TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
LÊ VĂN LÊ ANH
KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC VỀ MẶT VI
SINH CỦA MỘT SỐ SÔNG, RẠCH QUANH
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: THÚ Y
Cần Thơ, 2009
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: THÚ Y
Tên đề tài:
KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC VỀ MẶT VI
SINH CỦA MỘT SỐ SÔNG, RẠCH QUANH
THÀNH PHỐ CẦN THƠ
Giáo viên hướng dẫn:
Lý Thị Liên Khai
Cần Thơ, 2009
Sinh viên thực hiện:
Lê Văn Lê Anh
MSSV: 3042853
Lớp THÚ Y K30
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN THÚ Y
Đề tài: Khảo sát chất lượng nước về mặt vi sinh của một số sông, rạch
quanh thành phố Cần Thơ, do sinh viên Lê Văn Lê Anh thực hiện tại phòng
kiểm nghiệm vệ sinh thực phẩm súc sản, bộ môn Thú Y, Khoa Nông Nghiệp và
Sinh học Ứng dụng trường Đại Học Cần Thơ từ tháng 1/2009 đến tháng
03/2009.
Cần Thơ, ngày
2009
tháng
năm 2009
Cần Thơ, ngày
Duyệt bộ môn
LƯU HỮU MÃNH
Cần thơ, ngày
tháng
năm
Duyệt giáo viên hướng dẫn
LÝ THỊ LIÊN KHAI
tháng
năm 2009
Duyệt khoa Nông Nghiệp và Sinh học Ứng dụng
4
LỜI CẢM ƠN
Mãi mãi biết ơn Cha, Mẹ người đã không ngại gian khó nuôi con khôn lớn
và cho con cả tương lai.
Với tất cả sự kính trọng em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô
Bộ môn Thú Y, các thầy cô của trường Đại Học Cần Thơ đã dạy dỗ trong suốt
thời gian học tập tại trường.
Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Lý Thị Liên Khai đã hết lòng hướng
dẫn, quan tâm, lo lắng động viên tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cám ơn cô Trần Thị Minh Châu đã tận tình hướng dẫn,
quan tâm đến lớp Thú Y K30 trong suốt khóa học.
Xin được nói lời cám ơn đến các Chị và các Bạn trong phòng thí nghiệm
E.208 đã giúp đỡ trong suốt quá trình làm đề tài.
Cám ơn tất cả các bạn lớp Thú Y 30 đã cùng học, cùng làm, giúp đỡ tôi
trong quá trình học tập.
Cuối cùng em xin nói lời cảm ơn đến Hội Đồng Giám Khảo đã dành thời
gian đọc và xem xét đề tài tốt nghiệp này.
5
MỤC LỤC
Trang
Trang tựa ..................................................................................................................i
Trang duyệt .............................................................................................................ii
Lời cảm ơn .............................................................................................................iii
Mục lục .................................................................................................................. iv
Danh sách sơ đồ - bảng - hình ...............................................................................vii
Tóm lược..............................................................................................................viii
Chương 1. ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................... 1
Chương 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN ................................................................................. 2
2.1. Tổng quan về tài nguyên nước ....................................................................... 2
2.2. Nguyên nhân và nguồn gây ô nhiễm nước mặt.................................................. 2
2.3. Tình hình nghiên cứu sự ô nhiễm nguồn nước mặt ở Việt Nam......................... 3
2.4. Hiện trạng ô nhiễm môi trường nước ở đô thị ................................................... 4
2.5. Các vi sinh vật gây ô nhiễm trong nước ............................................................ 4
2.6. Coliforms......................................................................................................... 5
2.6.1. E. coli ...................................................................................................... 5
2.6.2. Klebsiella ................................................................................................ 8
2.6.3. Citrobacter ............................................................................................... 9
2.6.4. Enterobacter............................................................................................. 9
2.7. Salmonella...................................................................................................... 10
2.7.1. Nghiên cứu vi khuẩn Salmonella ........................................................... 10
2.7.2. Đặc điểm chung của vi khuẩn Salmonella .............................................. 11
2.7.3. Sức đề kháng của vi khuẩn Salmonella................................................... 11
2.7.4. Tính gây bệnh......................................................................................... 12
2.7.5. Bệnh thương hàn ở người ...................................................................... 13
2.7.6. Đường lây lan của vi khuẩn Salmonella trong tự nhiên........................... 14
6
2.8. Tổng quan về nước trên hệ thống sông, rạch quanh thành phố Cần Thơ.......... 15
2.8.1. Hệ thống sông rạch tại thành phố Cần Thơ ............................................. 15
2.8.2 Chế độ thủy triều..................................................................................... 16
2.9. Sơ lược về các điểm khảo sát ......................................................................... 16
Chương 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM ....................... 21
3.1. Phương tiện ................................................................................................... 21
3.1.1. Thời gian và vị trí lấy mẫu..................................................................... 21
3.1.2. Thiết bị dụng cụ..................................................................................... 21
3.1.3. Hóa chất và môi trường ......................................................................... 21
3.2. Phương pháp tiến hành thí nghiệm................................................................. 22
3.2.1. Phương pháp lấy mẫu ............................................................................ 22
3.2.2. Phương pháp tính tổng số vi khuẩn hiếu khí của mẫu nước thí nghiệm.. 22
3.2.3. Phương pháp định lượng Coliforms, E. coli trong mẫu nước ................ 24
3.2.4. Phương pháp định lượng Salmonella trong nước bằng phương pháp
MPN...................................................................................................................... 25
Chương 4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN ................................................................... 27
4.1. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, vi sinh của nguồn nước sông và
nước thải chăn nuôi có xử lý........................................................................ . ........ 27
4.2. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, vi sinh của nguồn nước sông và
nước thải chăn nuôi chưa xử lý.................................................................... . ........ 29
4.3. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, vi sinh của nguồn nước thải sinh
hoạt và nước sông........................................................................................ . ........ 31
4.4. Kết quả xếp loại các chỉ tiêu vi sinh của một số dòng sông thuộc thành phố Cần
Thơ so với tiêu chuẩn chất lượng nước mặt TCVN 5942 - 1995 .................. . ........ 33
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................. 36
5.1. Kết luận ......................................................................................................... 36
5.2. Đề nghị.......................................................................................................... 36
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 37
PHỤ CHƯƠNG .................................................................................................... 41
7
DANH MỤC SƠ ĐỒ VÀ BẢNG
Sơ đồ
Trang
Sơ đồ 1. Sơ đồ lây nhiễm salmonella trong tự nhiên............................................. 15
Sơ đồ 2. Sơ đồ tính tổng số vi khuẩn hiếu khí....................................................... 23
Sơ đồ 3. Sơ đồ định lượng Coliforms, E. coli trong nước bằng phương pháp MPN24
Sơ đồ 4. Sơ đồ định lượng Salmonella trong nước bằng phương pháp MPN . ....... 25
Bảng
Bảng 3.1. Phản ứng sinh hóa của một số chủng Salmonella ................................. 26
Bảng 4.1. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, vi sinh của nguồn sông và
nước thải chăn nuôi có xử lý.................................................................................. 28
Bảng 4.2. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, vi sinh của nguồn nước sông
và thải chăn nuôi chưa xử lý .................................................................................. 30
Bảng 4.3. Kết quả khảo sát các chỉ tiêu nhiệt độ, pH, vi sinh của nguồn nước thải
sinh hoạt và nước sông .......................................................................................... 32
Bảng 4.4. Kết quả xếp loại các chỉ tiêu vi sinh của một số dòng sông thuộc thành
phố Cần Thơ so với tiêu chuẩn chất lượng nước mặt TCVN 5942 - 1995 .............. 34
Hình
Hình 1. Ao nước đầu ra của hầm biogas trại heo số 1..................................... ..... 16
Hình 2. Ao nước thải ra sông Rạch Ngỗng của lò mổ thành phố Cần Thơ....... .... 17
Hình 3. Sông Rạch Ngỗng gần lò mổ thành phố Cần Thơ .................................... 17
Hình 4. Ao chứa chất thải trực tiếp của trại heo số 2 ............................................ 18
Hình 5. Sông Rạch Ngỗng nơi tiếp nhận nước thải của trại heo số 2 ................... 18
Hình 6. Hồ chứa nước thải sinh hoạt hẻm Tỉnh Đoàn........................................... 19
Hình 7. Sông Cái Khế ........................................................................................... 19
Hình 8. Sông Cái Răng ......................................................................................... 20
Hình 9. Sông Hậu ................................................................................................ 20
8
TÓM LƯỢC
Nước là nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật cũng như mọi hoạt động của con
người, cùng với sự phát triển của dân số và đô thị hóa làm cho nguồn nước bị ô
nhiễm nghiêm trọng gây thiệt hại lớn về kinh tế và đe dọa sức khỏe cộng đồng. Để
khảo sát hiện trạng và mức độ ô nhiễm vi sinh của nguồn nước song, rạch quanh
thành phố Cần Thơ, chúng tôi sử dụng phương pháp tráng trên mặt thạch tính tổng
số vi khuẩn hiếu khí, phương pháp MPN (Most Probable Number) để định lượng
tổng số Coliforms, E. Coli và Salmonella trong mẫu nước thí nghiệm. Trong 36
mẫu khảo sát cho thấy chỉ số Coliforms, E. coli gây ô nhiễm nguồn nước thấp hơn ở
nước sông chứa chất thải chăn nuôi có xử lý so với nguồn nước sông chứa chất thải
chăn nuôi chưa xử lý, mức độ ô nhiễm vi sinh của nguồn nước thải chăn nuôi và
nước thải sinh hoạt không biến động qua các đợt thủy triều cao và thấp nhất. Mức
độ ô nhiễm giảm dần từ các sông nhỏ ra đến sông lớn. Nước thải chăn nuôi có xử
lý đạt tiêu chuẩn chất lượng nước mặt về chỉ tiêu Salmonella, nước thải chăn nuôi
chưa qua xử lý không đạt tiêu chuẩn về chỉ tiêu Salmonella và đây có thể là nguồn
Salmonella của nước sông. Nước thải chăn nuôi và nước thải sinh hoạt là nguồn gây
ô nhiễm vi sinh cho nước sông Rạch Ngỗng, sông Cái Khế, sông Cái Răng và sông
Hậu.
9
CHƯƠNG 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước là một nhu cầu thiết yếu cho mọi sinh vật cũng như mọi hoạt động của
con người, quyết định sự tồn tại và phát triển bền vững của xã hội loài người. Mặt
khác, nước cũng có thể gây hại cho con người và môi trường khi bị ô nhiễm. Thiếu
nước sạch hiện nay đang là tình trạng cấp bách không chỉ đối với nước ta mà là vấn
đề toàn cầu.
“Ở nước ta nhu cầu sử dụng nước cho các mục đích sinh hoạt, nông nghiệp,
công nghiệp… ngày càng tăng do dân số ngày càng tăng và phát triển đô thị. Khi
hoạt động này diễn ra thì lượng nước thải ra sông, hồ có chứa nhiều chất bẩn, hóa
chất độc hại làm cho nhiều đoạn kênh, sông ở một số tỉnh đồng bằng sông Cửu
Long bị nhiễm bẩn vượt quá tiêu chuẩn cho phép, ảnh hưởng đến sản xuất, đời sống
và hệ sinh thái. Hơn nữa, hàng năm các khu vực chăn nuôi sản sinh ra trên 100 triệu
tấn phân và số lượng lớn nước thải chăn nuôi, đã ảnh hưởng đến môi trường gây
mùi hôi thối, ô nhiễm nước, đất, không khí tại các vùng lân cận khu vực chăn nuôi.
Đặc biệt có nhiều dịch bệnh xuất hiện gây thiệt hại lớn về kinh tế, đe dọa sức khỏe
dân cư” (Lê Trình, 1997).
Cần thơ là thành phố trung tâm của đồng bằng sông Cửu Long, đang trên đà
phát triển mạnh mẽ về nông nghiệp lẫn công nghiệp. Nguồn nước cung cấp cho các
hoạt động của thành phố chủ yếu là nước mặt. Nhưng cho đến nay, thành phố chưa
có một hệ thống xử lý chất thải sinh hoạt và chất thải chăn nuôi hoàn chỉnh. Nên sự
ô nhiễm nguồn nước mặt ở các sông, rạch quanh thành phố Cần Thơ là không tránh
khỏi.
Xuất phát từ thực tế trên, được sự phân công của Bộ môn Thú y, khoa Nông
Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, trường Đại Học Cần Thơ, chúng tôi tiến hành thực
hiện đề tài: “Khảo sát chất lượng nước về mặt vi sinh của một số sông rạch
quanh thành phố Cần Thơ”.
Mục tiêu của đề tài:
Khảo sát hiện trạng nguồn nước sông, rạch quanh thành phố Cần Thơ.
Đánh giá mức độ ô nhiễm về mặt vi sinh của nguồn nước sông, rạch quanh
thành phố Cần Thơ.
10
CHƯƠNG 2
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Tổng quan về tài nguyên nước
Trên trái đất nước biển chiếm tới 97%, nước ở dạng băng đá ở hai cực trái
đất chiếm 2% và chỉ có 1% nước trên trái đất mà con người sử dụng được bao gồm
nước sông, suối, ao, hồ, nước ngầm… trong đó có tới 30% nước dùng cho tưới tiêu,
50% nước dùng cho công nghiệp và 7% nước dùng cho sinh hoạt (Đặng Kim Chi,
2001).
Việt Nam có 16 lưu vực sông rộng hơn 2.000 km2 trong đó có 10 lưu vực
sông có diện tích lớn hơn 10.000 km2. Mười lưu vực sông này chiếm 80% diện tích
cả nước, 70% nguồn nước và 80% tổng số dân. Toàn bộ nguồn nước mặt của hệ
thống các thủy vực nước ngọt của Việt Nam khoảng 880 tỷ, trong đó sông Cửu
Long và Sông Hồng chiếm tới 75% lượng nước trên (Đặng Ngọc Thanh, 2002).
Theo số liệu của Bộ khoa học công nghệ và môi trường (2001), đồng bằng
sông Cửu Long là phần đất cuối cùng của châu thổ sông Mêkông, có diện tích 4
triệu ha, bằng khoảng 5% diện tích lưu vực sông Mêkông. Tổng lượng dòng chảy
bình quân nhiều năm của sông Mêkông là 460 tỷ m3. Trong đó 90% tổng lượng
dòng chảy tập trung vào khoảng tháng 6 đến tháng 11 hàng năm. Lưu lượng bình
quân gần 14 ngàn m3/s (thứ 8 thế giới). Đồng bằng sông Cửu Long ở vào vùng khí
hậu nhiệt đới gió mùa với 2 mùa rõ rệt, lượng nước mưa trung bình là 1800 mm.
Về nước ngầm ở đồng bằng Sông Cửu Long được đánh giá có trữ lượng khai thác
khoảng 1 triệu m3/ngày-đêm.
2.2 Nguyên nhân và nguồn gây ô nhiễm nước mặt
Với sự phát triển nhanh của công nghiệp hóa, đô thị hóa, gia tăng dân số
nông thôn và thành thị thì chất lượng nước mặt cũng như nước ngầm đã có những
biểu hiện suy thoái khá nghiêm trọng. Mức độ ô nhiễm nước ở một số khu công
nghiệp, khu chế xuất, cụm chăn nuôi tập trung, làng nghề đã rất cao. Nước thải sinh
hoạt vẫn còn lẫn lộn với chất thải chăn nuôi không qua xử lý tập trung mà trực tiếp
thải ra các nguồn tiếp nhận là các sông, hồ, kênh, mương lộ thiên đi qua các khu
dân cư và sản xuất. Nước thải phần lớn ở các bệnh viện và các cơ sở y tế cũng thải
chung vào hệ thống nước thải công cộng. Độ ô nhiễm của các khu vực tiếp nhận
nước thải đã vượt quá giới hạn cho phép. Ô nhiễm nước ở nông thôn và các khu
11
vực sản xuất cũng rất nghiêm trọng, phần lớn là chất thải của gia súc và con người
chưa được xử lý bị rửa trôi theo dòng chảy mặt và thấm xuống đất, làm cho nguồn
nước mặt cũng như nguồn nước ngầm bị ô nhiễm về mặt hữa cơ và vi sinh…(Hội
bảo vệ thiên nhiên môi trường Việt Nam, 2004).
Theo Lương Đức Phẩm (2002), ô nhiễm nước mặt do các nguồn nước chảy
tràn trên mặt, các yếu tố tự nhiên, nước thải. Ô nhiễm nước do nước chảy tràn trên
mặt đất: do mưa hoặc do thoát nước từ việc tưới đồng ruộng là các nguyên nhân gây
ô nhiễm nước sông, hồ. Nước đồng ruộng kéo theo thuốc bảo vệ thực vật, phân bón
hữa cơ và phân hóa học. Nước mưa, lũ lụt cùng nước ngầm chảy tràn cuốn kéo các
chất màu mỡ của đất như mùn, phù sa, các vi sinh vật vào nguồn nước.
Nước sông bị ô nhiễm do các yếu tố tự nhiên: nước vùng cửa sông thường bị
nhiễm mặn và có thể ô nhiễm vào sâu trong đất liền. Nước ở các vùng bị nhiễm
phèn có thể làm các kênh rạch chuyển ô nhiễm sang các vùng khác. Các yếu tố tự
nhiên còn bị ảnh hưởng bởi thành phần cấu tạo đất hoặc vị trí địa lý của từng khu
vực (Lương Đức Phẩm, 2002).
Ô nhiễm do nước thải: nước thải là nước đã qua sử dụng vào các mục đích như
sinh hoạt, dịch vụ, tưới tiêu thủy lợi, chế biến công nghiệp, chăn nuôi... Đặc điểm
của nước thải sinh hoạt có hàm lượng lớn các chất hữu cơ dễ bị phân hủy, chất vô
cơ sinh dưỡng cùng với vi khuẩn, trứng giun sán... (Lương Đức Phẩm, 2002).
2.3 Tình hình nghiên cứu sự ô nhiễm nguồn nước mặt ở Việt Nam
Ở Hà Nội, các con sông như sông Hồng, Tô Lịch, Kim Ngưu và nước ở Hồ
Tây bị ô nhiễm nặng. Ở Hải Phòng các thông số quan trắc nguồn nước sông không
thỏa yêu cầu cho nguồn nước dùng cho sinh hoạt nhưng có thể sử dụng nguồn nước
mặt cho hoạt động nông nghiệp. Ở Huế nước sông Hương bị ô nhiễm nặng, chỉ số
BOD, nitơ, photpho rất cao, tổng số Coliforms cao gấp 4 – 8 lần tiêu chuẩn cho
phép đối với nước mặt loại B theo TCVN 5942 – 1995. Ở Đà Nẵng, kết quả quan
trắc cho thấy hiện trạng chất lượng nước mặt ở khu vực này bị ô nhiễm ở mức nhẹ,
còn trong giới hạn tiêu chuẩn cho phép đối với nguồn phục vụ sinh hoạt và sản xuất
(Bùi Thị Nga, 2002).
Kết quả quan trắc và phân tích chất lượng nước của sông, rạch ở Long An và
thành phố Cần Thơ cho thấy nước mặt ở các khu vực này chỉ bị ô nhiễm nhẹ. Tại
thị xã Tân An thuộc Long An nước mặt bị nhiễm phèn nhẹ (pH = 5 – 5,5), ô nhiễm
hữu cơ khá cao, BOD dao động từ 8 – 20. Nguồn nước sông Hậu thuộc thành phố
Cần Thơ hàm lượng BOD tương đối ổn định và đạt giá trị từ 2-3 mg/lít. Độ pH ổn
12
định ở mức trung tính và kiềm nhẹ (6,5 – 7,8), nồng độ nitơ và và photpho thấp,
tổng số Coliforms thường < 5.000 MPN/100 ml. Tuy nhiên, trong kênh rạch quanh
thành phố Cần Thơ, hiện tượng ô nhiễm khá trầm trọng là do chất hữu cơ và các
loại vi trùng được thải ra do sinh hoạt của con người (Bùi Thị Nga, 2002).
Ở Vĩnh Long, chất lượng nước mặt ở 7 tuyến sông, rạch khảo sát (sông Cổ
Chiên, rạch Cái Da, Cái Đôi, Vàm Xép, Cái Cam, Cái Cá và rạch Long Hồ) có các
thông số hữu cơ, dinh dưỡng và vi sinh vượt tiêu chuẩn cho phép nhiều lần (Trần
Văn Nô, 2003).
2.4 Hiện trạng ô nhiễm môi trường nước ở đô thị
Môi trường nước mặt ở các đô thị gồm nước các sông, suối chảy qua các đô
thị, các ao hồ và kênh thoát nước. Tình trạng chung của các đô thị nước ta là môi
trường nước mặt của sông, rạch đều là nơi tiếp nhận, vận chuyển các nguồn nước
thải (nước thải công nghiệp, sinh hoạt, dịch vụ hoạt động giao thông vận tải…)
chưa được xử lý nên chúng đều đã ô nhiễm, có nơi sông đã bị ô nhiễm nặng. Nồng
độ chất ô nhiễm trong môi trường nước mặt rất cao, nồng độ các chất ô nhiễm thể
hiện qua BOD, COD, chất rắn lơ lửng… cao gấp 2 đến 3 lần tiêu chuẩn cho phép
đối với nguồn nước mặt loại B, chỉ số E. coli vượt tiêu chuẩn cho phép. Một số nơi
còn bị ô nhiễm kim loại độc, hóa chất độc hại, váng dầu mỡ… Nước mặt nhiều nơi
có màu đen và mùi hôi thối (Phạm Ngọc Đăng, 2000).
2.5 Các vi sinh vật gây ô nhiễm trong nước
Nguồn nước bị ô nhiễm có nhiều loại vi trùng và siêu vi trùng kể cả vi trùng
gây bệnh kiết lỵ, thương hàn, dịch tả… trong thực tế không thể xác định được tất
cả các loại vi trùng này đối với từng mẫu nước vì phức tạp, tốn thời gian do sự đa
dạng về chủng loại. Thông thường để đánh giá ô nhiễm nước, chúng ta không xác
định các loại vi trùng gây bệnh mà xác định nước có bị nhiễm phân hay không
(Nguyễn Ngọc Dung, 1999).
Theo Bùi Thị Nga (2002), nguồn nước bị ô nhiễm do phân chứa nhiều loại vi
khuẩn, virus, nhóm trứng giun sán gây bệnh. Các bệnh lây qua đường nước như các
bệnh tả, thương hàn, kiết lỵ… Hiện trạng này còn rất phổ biến ở các nước nghèo do
điều kiện vệ sinh môi trường và ý thức cộng đồng kém. Có ba nhóm vi sinh vật chỉ
thị cho ô nhiễm phân:
Coliforms
Streptococcus faecalis
13
Clostridium perfringens
Thực tế khi phân tích về vi sinh vật thì nhóm Coliforms được chú ý nhiều vì
sự có mặt của nhóm vi sinh vật này trong nước. Điều này nói lên rằng nước bị ô
nhiễm phân và nước tiểu có thể có các loài vi trùng gây bệnh.
2.6 Coliforms
Coliforms là những trực khuẩn gram âm không sinh bào tử, hiếu khí hoặc kỵ
khí tùy tiện, có khả năng lên men lactose, sinh acid, sinh hơi ở 370C trong 24 – 48
giờ. Trong thực tế phân tích, Coliforms còn được định nghĩa là các vi khuẩn có khả
năng lên men sinh hơi trong khoảng 48 giờ khi được ủ ở 370C trong môi trường
lỏng Lauryl Sulphate và Brilliant Green Lactose Bile Salt. Nhóm Coliforms hiện
diện rộng rãi trong tự nhiên, trong ruột người, động vật. Coliforms được xem là
nhóm vi sinh vật chỉ thị: số lượng hiện diện của chúng trong thực phẩm, nước hay
các mẫu môi trường được dùng để chỉ thị khả năng hiện diện của các vi sinh vật
khác. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng khi số Coliforms của thực phẩm cao thì khả
năng hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh khác cũng cao. Tuy nhiên, mối liên hệ
giữa vi sinh vật gây bệnh và vi sinh vật chỉ thị này vẫn còn nhiều tranh cãi. Nhóm
Coliforms gồm 4 giống là: Escherichia coli, Citrobacter, Klebsiella và
Enterobacter. Tính chất sinh hóa đặc trưng của nhóm này được thể hiện qua các
thử nghiệm Indole (I), Methyl Red (MR), Voges-Proskauer (VP) và Citrate (iC)
thường được gọi tóm tắt chung là IMViC (Trần Linh Thước, 2006).
2.6.1 E. coli
Đặc điểm của vi khuẩn
Theo Dore Escherich người Đức mô tả E. coli lần đầu tiên vào năm 1885.
Vi khuẩn này thuộc tộc Escherichiae, họ Enterobacteriaceae, loài điển hình là E.
coli. E. coli còn gọi là trực khuẩn đại tràng, sống trong ruột người và một số động
vật. Bình thường không gây bệnh nhưng ở một số điều kiện nhất định E. coli có
khả năng gây nhiều bệnh khác nhau. E. coli chiếm tới 80% tổng số vi sinh vật sống
trong ruột người và giữ thế cân bằng sinh thái trong ruột. Bởi vậy ở đâu có mặt E.
coli với một số lượng quá mức cho phép chứng tỏ môi trường đó đã bị ô nhiễm, vì
sự tồn tại của E. coli cũng nói lên khả năng tồn tại của nhóm vi sinh vật gây bệnh
khác có trong đường ruột. Số lượng vi khuẩn E. coli có trong một lít nước được gọi
là chỉ số coli. Nước được gọi là nước sạch khi có chỉ số coli từ 0 – 5 (Trần Cẩm
Vân, 2001).
Đặc điểm của vi khuẩn E. coli
14
E. coli là trực khuẩn gram âm, hiếu khí và yếm khí tùy tiện, không sinh bào
tử. Trên môi trường Eosin Methylen Blue (E.M.B), E. coli hình thành khuẩn lạc
màu tím than, óng ánh kim loại (Warren Levinson et al., 2000). Trên môi trường
Macconkey (MC), vi khuẩn hình thành những khuẩn lạc màu đỏ hoặc hồng, không
nhày, lồi, bóng, rìa tròn (State, 1960).
E. coli là một trực khuẩn có hình gậy ngắn, kích thước 2-3µm x 0,6µm.
Phần lớn E. coli di động do có lông ở xung quanh, một số không di động. Thân
được bao phủ bởi những sợi protein có chức năng bám dính và giúp cơ thể di động
E. coli bắt màu gram âm, có thể bắt màu đều hoặc sẫm ở hai đầu, khoảng giữa nhạt
(Nguyễn Như Thanh, 1997).
Vi khuẩn E. coli được định danh bằng phản ứng sinh hóa qua các môi trường
như: môi trường KIA (Kligler Iron Agar), môi trường Indole, môi trường MR
(Methyl red), môi trường VP (Voges - Proskauer) và môi trường Simmons Citrate
Agar.
Vi khuẩn E. coli không sinh H2S, thường sinh Indole khi thử với thuốc thử
Kovac thì xuất hiện vòng màu đỏ trên bề mặt môi trường thử Indole.
Phản ứng MR (Methyl red) dương tính nếu môi trường trở nên màu hồng
trên mặt sau khi thử với thuốc thử Methyl Red.
Phản ứng VP (Voges - Proskauer) âm tính, hoàn nguyên nitrate thành nitrite
và không sử dụng urea (Nguyễn Vĩnh Phước, 1977).
Sức đề kháng
E. coli không chịu được nhiệt độ cao, vi khuẩn bị diệt ở 550C trong một giờ,
600C trong 30 phút, đun sôi 1000C chết ngay. Các chất sát trùng thông thường như
acid phenic, formol, hydroperoxid 10/00 diệt vi khuẩn sau 5 phút. Tuy nhiên, ở môi
trường ngoài vi khuẩn có thể tồn tại đến 4 tháng (Nguyễn Như Thanh và ctv, 1997).
Theo Ngô Cao Lẫm (2006), vi khuẩn E. coli gây bệnh tiêu chảy ở trẻ em có
thể tồn tại trong nước sông 150 ngày, trong nước giếng là 7 – 75 ngày.
E. coli có thể sống sót ở pH = 2.5 ít nhất là hai giờ (Batzing, 2001).
E. coli có khả năng tồn tại trong đất khô khoảng 14 ngày và có khả năng phát
triển trở lại khi đất được làm ẩm (Chandler and Craven, 1980).
Theo Wang and et al (1996), trong phân có độ ẩm thấp (10%) E. coli có thể
sống từ 42 – 49 ngày ở 370C, từ 49 – 56 ngày ở 220C. Phân có độ ẩm cao (74%) E.
coli có thể sống 63 – 70 ngày ở 50C. Các vi khuẩn phân lập được từ các mẫu ở các
15
nhiệt độ trên đều có khả năng sinh độc tố verotoxin 1 và verotoxin 2. Các kết quả
chỉ ra rằng E. coli có khả năng sống sót trong phân một thời gian dài và giữ khả
năng sinh độc tố.
E. coli O157 có thể tồn tại trong cặn lắng của máng uống gia súc ít nhất 245
ngày. Hơn nữa, E. coli O157 có thể sống hơn 6 tháng ở máng ăn và có khả năng
gây bệnh cho nhóm bê 10 tuần tuổi. Vi khuẩn E. coli O157 có thể tồn tại trong
phân của những con bê bị bệnh này khoảng 87 ngày (Jeffrey and et al., 2001).
Khả năng gây bệnh cho người
E. coli bình thường có ở trong ruột, rất hiếm khi gây bệnh ở người lớn,
nhưng trẻ em có một số chủng kháng nguyên là nguyên nhân gây viêm dạ dày ruột
và gây nhiễm độc. Bệnh thường gặp ở trẻ dưới một tuổi, không nuôi bằng sữa mẹ.
Ngoài ra, E. coli có thể gây bệnh ở dường sinh dục, tiết niệu, viêm bể thận, viêm
bàng quang, viêm vòi trứng, viêm tinh hoàn, mào tinh hoàn. Trong nhiễm khẩn
thận đầu tiên thường xảy ra ở phần tủy thận, các thương tổn có thể tiến triển nhanh,
và trong một số trường hợp ống thận và cầu thận bị phá hủy. E. coli còn gây viêm
túi mật, viêm màng bụng và cả viêm não, đôi khi gây nhiễm trùng huyết trầm trọng
(Hoàng Thúy Nguyên, 1974).
Theo Nguyễn Thanh Bảo (1993), trước đây E. coli được xem là những vi
khuẩn thường trú trong ruột người và động vật và vai trò gây tiêu chảy thường ít
được đề cập đến. Nhưng cùng với sự tiến bộ của những kỹ thuật xét nghiệm ngày
càng phát hiện có nhiều chủng E. coli gây tiêu chảy. Ngày nay, E. coli được xem
như là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tiêu chảy đặc biệt là ở trẻ em.
Bệnh gặp ở khắp nơi trên thế giới, ở các nước phát triển lẫn đang phát triển. Những
chủng có liên quan đến tiêu chảy thuộc vào các nhóm:
ETEC (enterotoxigenic E. coli) là các E. coli sinh độc tố ruột rất hay gặp ở
trẻ nhỏ. Vi khuẩn gây hội chứng tiêu chảy cấp rất nặng, tiêu chảy ra phân lỏng như
nước nhưng không có máu và chất nhày, sốt nhẹ hoặc rất nhẹ, kéo dài không quá 3
đến 5 ngày, thường gây mất nước nặng nhanh chóng, có đau bụng và nôn. Các vi
khuẩn này cũng gây bệnh ở người lớn, đặc biệt là các du khách từ các nước phát
triển sang các nước đang phát triển được gọi là Traveler diarrhea. ETEC gây bệnh
bằng cách tiết ra hai loại độc tố ruột (enterotoxin) đã được biết rõ : LT (heat - lable)
không bền với nhiệt, ST (heat - Stable) bền với nhiệt.
EIEC (enteroinvasive E. coli) là các E. coli gây viêm niêm mạc và lớp dưới
niêm mạc ruột rất giống với bệnh do Shigella gây nên. Chủng này có khả năng xâm
16
hại và có khả năng nhân lên ở tế bào biểu bì ruột, nên về biểu hiện bệnh trên lâm
sàng rất giống với Shigella. Bệnh nhân bắt đầu đau bụng dữ dội, chuột rút cơ bụng,
phân toàn nước, mót rặn, sốt, rồi nhanh chóng chuyển sang trạng thái tiêu chảy
nhiều lần, mỗi lần tiêu ra một ít, phân lỏng chứa máu và dịch nhày. Soi phân trong
tiêu bản chất nhầy có dày đặc bạch cầu (Dương Đình Thiện, 2001).
EPEC (enteropathogenic E. coli) thường gây tiêu chảy cho trẻ em dưới 1
tuổi. Theo Levine (1987) EPEC không có khả năng sinh độc tố hay khả năng thâm
nhập như ETEC hay EIEC. EPEC thường gây các đợt dịch vào mùa hè trong các
nhà trẻ và cả cộng đồng. Trẻ nhỏ bị tiêu chảy do EPEC đi phân lỏng như nước, có
nhiều chất nhày, có sốt và mất nước nhanh chóng, tỷ lệ tử vong cao và có khả năng
kéo dài. EPEC gây nên hiện tượng phá hủy hệ nhung mao của tế bào niêm mạc
ruột.
EHEC (enterohaemorrhagic E. coli) là các E. coli đều tiết ra một loại độc tố
độc cho tế bào gọi là độc tố stx1 và stx2 (hay còn gọi là Vero toxins I và II). Sự bài
tiết ra độc tố này phụ thuộc vào vi khuẩn có mang hoặc không mang một vài thực
khuẩn thể đặc thù (Dương Đình Thiện, 2001).
EAEC (enteroaggregative E. coli) là loại E. coli gây tiêu chảy chưa được
địng nghĩa một cách hoàn hảo. Đó là loại E. coli gây tiêu chảy phổ biến ở các nước
đang phát triển và thường gây tiêu chảy kéo dài ở trẻ con với thời kỳ ủ bệnh 1 -2
ngày (Dương Đình Thiện, 2001).
2.6.2 Klebsiella
Theo Nguyễn Như Thanh (1997), Klebsiella gồm những trực khuẩn không di
động, không hình thành nha bào, thường sinh giáp mô và sản sinh niêm dịch, không
hình thành indole, phân giải urease, phản ứng VP dương tính, MR âm tính.
Vi khuẩn thuộc giống Klebsiella chứa ba kháng nguyên, kháng nguyên giáp
mô K, kháng nguyên thân dạng bóng láng O, kháng nguyên thân dạng nhám R
Giống Klebsiella phát triển ba loại khuẩn lạc: khuẩn lạc nhày, dạng nhám R
và dạng bóng láng S.
Klebsiella có hai chủng điển hình là: K. pneumoniae, K. aerogenes.
K. pneumoniae: là trực khuẩn hoặc cầu trực khuẩn, kích thước 0,5-3x0,3-0,5
μm, hai đầu tròn, đôi khi có kích thước dài hơn. Vi khuẩn thường đứng riêng lẻ
hoặc từng đôi, có giáp mô, không có lông, không di động, không hình thành nha
bào. Vi khuẩn bắt màu gram âm, thường bắt màu sậm ở hai đầu.
17
Trong tự nhiên, K. pneumoniae thường sống rải rác khắp nơi (đất, nước)
hoặc kí sinh ở đường hô hấp trên, nó là nguyên nhân gây bội nhiễm ở đường hô
hấp. Vi khuẩn có thể gây viêm phổi ở người và viêm phổi truyền nhiễm có bại
huyết cho ngựa, bê, heo con, cừu, chuột lang.
K. aerogenes: là một trực khẩn có kích thước 0,5-0,8 x 1-2 μm, thường đứng
riêng lẻ, có giáp mô không di động, gram âm, sống rộng rãi trong tự nhiên, trong
ruột người và động vật nhưng không gây bênh.
2.6.3 Citrobacter
Citrobacter là một nhóm trực khuẩn gram âm thuộc họ Enterobacteriaceae
và thường được tìm thấy trong hệ vi khuẩn dạ dày, ruột. Loài Citrobacter gây ra
phổ nhiễm trùng rộng ở đường tiết niệu, máu, các vết thương trên bề mặt da, phúc
mạc... Thông thường đối tượng gây bệnh là những bệnh nhân nhập viện và tổn
thương hệ thống miễn dịch (Forbes, et al., 2002).
Citrobacter thường có trong đất, nước, lên men nhanh lactose là C. freundii,
chúng thường ít sinh indole và đây là một trong những dạng Coliforms trung gian
của vi khuẩn nước. C. ballerup và C. besthesda là hai nhóm không lên men hoặc lên
men chậm lactose, khi nuôi cấy trên đĩa có thể dễ dàng nhận biết bởi mùi hôi thối
bởi những sản phẩm của chúng tạo ra (Kriengsag Saitanu, 1974).
Citrobacter có 12 chủng riêng biệt được công nhận được xếp vào 3 nhóm
phụ
Nhóm phụ A gồm 8 chủng: C. freundii, C. braakii, C. gillenii, C. murliniae,
C. rodenticum, C. sedlakii, C. werkmanii, C. youngae.
Nhóm phụ B gồm hai chủng: C. amalonaticus và C. farmeri.
Nhóm phụ C gồm hai loài được công nhận là C. diversus và C. koseri.
2.6.4 Enterobacter
Trong phòng thí nghiệm, khuẩn lạc của Enterobacter mọc to, xám mờ, khô
hoặc nhầy trên môi trường thạch máu cừu. Tất cả Enterobacteriaceae đều lên men
đường glucose và có khả năng phát triển trong điều kiện hiếu khí và kỵ khí.
Loài Klebsiella và Enterobacter có khuẩn lạc nhày nhưng có thể phân biệt
với một vài phản ứng cụ thể. Trái với loài Klebsiella, Enterobacter thường dương
tính với ornithine decarboxylase và âm tính với urease
18
Có nhiều chủng khác trong giống Enterobacter. Một vài chủng trong số này
không bao giờ liên quan đến sự nhiễm trùng ở người. Các chủng được phân lập phổ
biến bao gồm E. cloacae và E. aerogenes, kế tiếp là E. sakazakii, chủng này có sắc
tố vàng đặc trưng. Những chủng khác hiếm khi thấy trong lâm sàng bao gồm: E.
asburiae, E. gergoviae, E. taylorae, E. hormaechei và E. cancerogenus. E.
agglomerans được tách khỏi giống Enterobacter và đặc tên lại là Pantoea
agglomerans.
Các chủng Enterobacter, đặc biệt là E. cloacae và E. aerogenes là những
mầm bệnh quan trọng trong bệnh viện, là nguyên nhân của nhiều loại nhiễm trùng
khác nhau, bao gồm nhiễm trùng máu, nhiễm trùng đường hô hấp dưới, nhiễm trùng
da và các mô mềm, nhiễm trùng bộ phận tiết niệu, viêm xương, nhiễm trùng mắt.
Các chủng Enterobacter cũng gây ra các chứng nhiễm trùng mắc của cộng đồng bao
gồm viêm đường tiết niệu, viêm da, mô mềm và nhiễm trùng vết thương.
Chúng sống rải rác trong tự nhiên (không khí, nước), bình thường ở trong đại
tràng. Gây bệnh hầu hết là do E. cloacae. Chúng di động có hình dạng giống với
các vi khuẩn đường ruột khác, chỉ phân biệt được bằng tính chất sinh hóa vì cấu
trúc kháng nguyên phức tạp (Hoàng Thúy Nguyên, 1974).
2.7 Salmonella
2.7.1 Nghiên cứu vi khuẩn Salmonella
Năm 2001, tại đồng bằng sông Cửu Long có tổng cộng 230 chủng
Salmonella. Trong đó có tất cả 70 chủng tìm thấy từ động vật, 152 chủng tìm thấy
từ thức ăn và 8 chủng là từ bệnh nhân bị tiêu chảy (Matsue Ogasawara et al., 2001)
Theo Trần Thị Phận và ctv (2001), trong 93 mẫu nước ở Tân Phú Thạnh có
27 mẫu dương tính với Salmonella chiếm tỷ lệ 29%. Trong đó, mẫu nước sông
dương tính là 3 trên 7 mẫu chiếm tỷ lệ 42,8%.
Theo Trần Thị Phận và ctv (2003), trong 142 mẫu nước từ 40 nông hộ có 30
mẫu dương với Salmonella chiếm 21,1 %. Trong đó, có 19 chủng huyết thanh được
tìm thấy trong 39 mẫu Salmonella được phân lập từ nguồn nước này. Các chủng S.
derby, O3,10: r :, S. anatum, S. Bardo, S. javiana, S. london, S. bovismorbificans,
và S. dessau là phổ biến nhất. Chủng S. derby and S. javiana được tìm thấy trên
heo ở xã Tân Phú Thạnh, Cần Thơ từ năm 2000.
19
2.7.2 Đặc điểm chung của vi khuẩn Salmonella
Hiện nay vi khuẩn Salmonella gồm 2.541 chủng huyết thanh (Popoff, 2004).
Các chủng này được chia dựa trên công thức kháng nguyên O (kháng nguyên
somatic) và kháng nguyên tiêm mao H ( flagella). Đa số vi khuẩn Salmonella sống
trong đường tiêu hoá, một số sống ngoài tự nhiên. Đối với người có S. typhi gây
bệnh thương hàn và S. paratyphi A, B, C gây bệnh phó thương hàn.
Theo Nagaraja, Pomeroy và William (1991), Salmonella là một loại vi khuẩn
hình gậy ngắn, hai đầu tròn, kích thước 0,4-0,6 x 1-3μm, không sinh nha bào và
không hình thành giáp mô. Đa số loài Salmonella đều có khả năng di động mạnh do
có từ 7-12 lông xung quanh thân trừ S. gallinarum và S. pullinarum. Vi khuẩn dễ
nhuộm với thuốc nhuộm thông thường, gram âm, khi nhuộm vi khuẩn bắt màu đều
ở toàn thân hoặc hơi đậm ở hai đầu.
Vi khuẩn Salmonella vừa hiếu khí vừa kỵ khí, dễ nuôi cấy trong điều kiện
nhiệt độ tối hảo 37oC. Theo Nagaraja, Pomeroy và William (1991), vi khuẩn
Salmonella có thể phát triển ở nhiệt độ 5 - 47oC, pH thích hợp là 7,6 phát triển được
ở pH từ 5- 9. Vi khuẩn Salmonella gây bệnh ở gia súc, sinh trưởng tốt trong điều
kiện hiếu khí và kém hơn trong điều kiện kỵ khí.
Môi trường thạch: có thể dùng các môi trường để phân lập vi khuẩn
Salmonell, phổ biến là môi trường Brilliant Green Agar (BGA) và Manitol Lysine
Crystal Violet Brilliant Agar (MLCB). Khuẩn lạc tròn, nhẵn bóng, hơi lồi, khuẩn
lạc có màu đỏ nhạt trên BGA, và màu xám trên MLCB. Đường kính khuẩn lạc 14mm.
Chuyển hoá đường: mỗi chủng Salmonella có khả năng lên men một số loại
đường nhất định và không đổi. Theo Nagaraja, Pomeroy và William (1991), phần
lớn các loài Salmonella lên men có sinh hơi glucose, lên men dextrose, manitol,
mantose, galactose, arabinose. Một số loài lên men nhưng không sinh hơi như S.
abortus bovis, S. typhi, S. gallinarum, S. enteritidis… Theo Minor (1984) tất cả
Salmonella đều không lên men đường lactose, saccharose trừ S. Arizona..
Đa số Salmonella không sản sinh indole nhưng sinh H2S (Minor, 1984).
2.7.3 Sức đề kháng của vi khuẩn Salmonella
Vi khuẩn Salmonella có sức đề kháng khá lớn với các tác động của môi
trường ngoài. Chúng giữ được khả năng sống rất lâu khi bị phơi khô. Trong bụi
bậm chúng sống được 80 ngày, trong phân rác chúng sống trong vòng 4 năm.
Chúng chết trong canh trùng ở nhiệt độ 600C trong 30 phút, ở 700C trong 25 phút,
20
750C trong 5 phút. Vô hoạt chúng trong vòng 10 phút ở 800C và 1 – 2 giờ ở 60 –
650C. Đặc biệt vi khuẩn Salmonella chịu được nhiệt độ thấp. Ở 100C chúng sống
được trong vòng 15 ngày, ở nhiệt độ đông lạnh trong 7 tháng.
Trên mặt đất, dưới tác dụng của mặt trời chiếu thẳng, S. Abortus equi giữ
được khả năng sống trong 10 ngày, trong đất sâu 15 ngày đến 2 tháng, trong những
nơi khô ráo ánh sáng phân tán trong 5 tháng, ở sàn bằng gỗ là 87 ngày, ở tường gỗ
là 78 ngày, ở máng gỗ là 108 ngày. Trong xác động vật chết Salmonella có thể sống
100 ngày, trong đất bùn hoặc cát khô từ 2 – 3 tháng, trong nước đóng băng 2 – 3
tháng (Nguyễn Như Thanh, 1997).
Ánh sáng mặt trời chiếu thẳng diệt vi khuẩn trong 5 giờ ở nước trong và 9
giờ ở nước đục (Nguyễn Vĩnh Phước, 1977).
Salmonella khó sinh sản trong nước thường nhưng có thể tồn tại trong 2 – 3
tuần (Hoàng Thúy Nguyên , 1974).
Theo Ngô Cao Lẫm (2006), vi khuẩn S. typhi có thể tồn tai trong nước máy
từ 2 – 93 ngày, nước sông là 4 – 183 ngày, nước giếng là 1,5 – 107 ngày. Các
chủng Salmonella khác tồn tại trong nước giếng từ 2 – 10 ngày, nước sông là 21 –
183 ngày.
Đối với hoá chất, Salmonella tỏ ra có sức đề kháng cao. Dung dịch xút
(NaOH) để tiêu độc chuồng trại phải pha trong nước lã 10% hoặc trong nước ấm
4% ở 600C thì mới có tác dụng diệt được Salmonella. Trong dung dịch muối ăn
29%, ở nhiệt độ 80C chúng giữ được khả năng sinh sống trong vòng 4 – 8 tháng.
2.7.4 Tính gây bệnh
Salmonella gây bệnh đường ruột, bệnh thương hàn, phó thương hàn cho
người, gia súc, gia cầm. Bình thường có thể phát hiện Salmonella trong ruột người,
heo, bò, gà…và một số động vật khoẻ mạnh khác. Trong điều kiện sức đề kháng
của vật chủ giảm sút, vi khuẩn sẽ xâm nhập vào nội tạng và gây bệnh.
Mộ số loài Salmonella như: S. cholerae suis, S. enteritidis, S. typhimurium,
có thể gây ngộ độc thực phẩm cho con người. Khi vào cơ thể người, gia súc, gia
cầm nó gây nhiễm trùng huyết, tác động lên hệ thần kinh gây rối loạn hoạt động của
cơ thể hoặc đến các cơ quan định vị ở đây và tạo các ổ áp xe khu trú.
Vi khuẩn Salmonella có thể xâm nhập vào cơ thể qua đường miệng, thức ăn,
nước uống đến ruột non vi khuẩn chui qua niêm mạc ruột để xâm nhập vào các hạch
bạch huyết, dừng lại và phát triển ở đó, đây là thời kỳ ủ bệnh. Khi sinh sản nhiều,
21
một số vi khuẩn chết đi, phóng thích nội độc tố, một số khác theo hệ bạch huyết vào
máu gây nhiễm trùng huyết. Từ máu vi khuẩn có thể đi đến tất cả các cơ quan trong
cơ thể và gây nên các ổ áp xe. Tuy nhiên, vi khuẩn thường trú ở bàng quang, hoặc
nhân lên trong túi mật rồi tiết vào đường tiêu hoá. Trong thời kỳ đầu của bệnh có
thể không tìm thấy vi khuẩn nhưng sau tuần lễ thứ 3 hoặc thứ 4 thì tỷ lệ vi khuẩn
Salmonella lên đỉnh cao trong túi mật và thải ra đường tiêu hoá.
Một trong những yếu tố quyết định tính gây bệnh của vi khuẩn là số lượng vi
khuẩn xâm nhập vào cơ thể vật chủ. Trong những nghiên cứu gần đây cho thấy,
khi uống với liều ít nhất 105 vi khuẩn S. typhi thì mới gây ra bệnh thương hàn ở
50% người tình nguyện và uống ít nhất 109 vi khuẩn S. typhimurium mới gây ra các
triệu chứng ngộ độc cho người (Kenneth, 2005).
Nếu mật độ nuôi gia súc cao, stress do vận chuyển, thay đổi chế độ dinh
dưỡng hoặc bị các bệnh truyền nhiễm khác đều làm tăng khả năng xuất hiện bệnh từ
vật mang trùng và tăng khả năng cảm nhiễm của con vật (Phan Thanh Phượng và
ctv, 2002).
2.7.5 Bệnh thương hàn ở người
Nước giữ một vai trò quan trọng hơn trong việc truyền bệnh thương hàn, còn
thức ăn trong việc truyền bệnh phó thương hàn. Nhưng rất ít khi tìm thấy vi khuẩn
thương hàn và phó thương hàn trong nước, khi có dịch thương hàn do vi khuẩn có
trong nước gây ra. Phân người có bệnh hoặc người khỏi bệnh mang vi khuẩn mạn
tính có thể làm bẩn nguồn nước. Nước sông có thể bị ô nhiễm bởi nước cống rãnh
và nước giặt giũ quần áo. Nước giếng cũng có thể bị bẩn do ở gần hố xí hoặc nơi ủ
phân. Nước máy cũng có thể bị nhiễm bẩn nếu ống dẫn bị hở, bể. Đôi khi tắm sông
cũng có thể mắc bệnh thương hàn, nếu uống phải nước bẩn (Hoàng Tích Mịch,
1981).
Liều nhiễm trùng, ngộ độc và nhiễm bệnh:
Liều nhiễm trùng rất khác nhau đối với các loại vi khuẩn, khác nhau giữa
người này với người khác và khác nhau về bản chất của thực phẩm. Đối với người
khoẻ mạnh liều tối thiểu để gây ngộ độc thường từ 106 –107 vi khuẩn. Nhưng đối
với trẻ em và người già dễ nhạy cảm thì liều gây ngộ độc sẽ thấp hơn. Đối với
những thực phẩm giàu béo và đạm thì chỉ cần 10-103 có thể gây nhiễm trùng được.
Nhiễm Salmonella gây ra bệnh thương hàn và phó thương hàn. Ngộ độc do
Salmonella là hay gặp nhất.
22
Theo Lương Đức Phẩm (2002) Salmonella gây ngộ độc cho người phải có
hai điều kiện: thức ăn phải nhiễm một lượng lớn vi khuẩn sống và vi khuẩn ở thức
ăn vào cơ thể sẽ phát triển và khi chết sẽ tiết ra một lượng lớn độc tố.
Vi khuẩn Salmonella vào ruột, phát triển, vào máu rồi lại qua thành ruột gây
viêm niêm mạc ruột, tiết ra độc tố. Độc tố này vào máu, tan huyết và gây ra ngộ
độc, làm nôn mửa... có thể làm chết người (Lương Đức Phẩm, 2002). Salmonella
được xem là nguyên nhân gây bệnh cho người và động vật cách đây hơn 100 năm,
trong đó S. typhimurium và S. enteritidis là hai chủng phổ biến gây ngộ độc thực
phẩm cho con người.
Theo Mead and et al.,(1999), mỗi năm ở Mỹ có khoảng 80.000 trường hợp
nhiễm Salmonella, làm cho 580 người chết, trong đó có 95% các trường hợp là ngộ
độc thực phẩm do Salmonella. Nguyên nhân chính của bệnh là do người tiêu dùng
ăn phải thức ăn, nước uống bị nhiễm Salmonella và mùa hè thường xảy ra bệnh.
Theo Bryan (1983) bệnh thể hiện dưới 3 dạng:
Ngộ độc: triệu chứng xuất hiện sau 5 – 72 giờ, thông thường nhất là từ 12 –
36 giờ. Người bị tiêu chảy, đau bụng, ớn lạnh, rồi sốt, ói, mất nước, suy nhược,
biếng ăn, nhức đầu, viêm ruột kéo dài nhiều ngày.
Sốt thương hàn: thời gian ủ bệnh từ 7 – 28 ngày, người bệnh bị nhiễm trùng
máu và bạch huyết, cảm thấy đau đầu, sốt cao liên tục, ho, biếng ăn, nôn mữa, táo
bón, mạch chậm sau đó lạnh, mê sản, tiêu chảy, xuất huyết ruột, sức khoẻ suy sụp,
sự hồi phục trong khi điều trị chậm từ 1 – 8 tuần.
Phó thương hàn: thời gian ủ bệnh 1 – 15 ngày. Bệnh nhân bị nhiễm trùng
máu, nhức đầu, sốt liên tục đổ nhiều mồ hôi, nôn mữa, đau bụng, lách to, tiêu chảy,
khi điều trị người bệnh hồi phục sau 1 - 3 tuần.
Điều trị: đưa người bệnh đến cơ sở y tế gần nhất, dùng các thuốc điều trị đặc
hiệu cho vi khuẩn Salmonella và cung cấp điện giải
2.7.6 Đường lây lan của vi khuẩn Salmonella trong tự nhiên
Sự lây nhiễm và trú ẩn của Salmonella xảy ra mọi nơi và trên mọi đối tượng.
Sự xâm nhiễm của Salmonella vào cơ thể người và động vật và sự bài thải của
chúng từ những đối tượng trên tạo thành một vòng khép kín. Theo Walton (1972)
thì người hay động vật bị viêm dạ dày, ruột do nhiễm Salmonella có thể bài thải 108
vi khuẩn trong 1g phân, con vật hay người mang trùng bài thải 104 vi khuẩn trong
23
1g phân. Do đó, sự không cẩn thận trong vệ sinh ăn uống là con đường thích hợp
cho Salmonella xâm nhập vào mọi cơ thể sống.
Theo Bettye, Hobbs (1978) trong tự nhiên Salmonella lây nhiễm theo sơ đồ
sau:
Thức ăn gia
súc, gia cầm
Phân hữu cơ
Nông trại
Gia cầm
Trứng
Heo, trâu, bò
Thịt
Chợ, lò mổ
Sản phẩm
trứng
Sản phẩm thịt
Thịt
Người
Sơ đồ 1. Sơ đồ lây nhiễm Salmonella trong tự nhiên (Betty và Hobbs, 1978)
2.8 Tổng quan về nước trên hệ thống sông, rạch quanh thành phố Cần Thơ
2.8.1 Hệ thống sông rạch tại thành phố Cần Thơ
Theo sở Khoa học công nghệ và môi trường Cần Thơ (1996): thành phố có
hai con sông lớn là sông Hậu và sông Cần Thơ. Trên thực tế sông Cần Thơ chỉ là
một chi lưu của sông Hậu và hòa vào dòng ngay tại thành phố Cần Thơ. Tuy nhiên,
để dễ dàng trong công việc phân tích chi tiết lưu vực tiêu nước, có thể chia ra thành
hai hệ thống sông rạch chính trên địa bàn thành phố.
Hệ thống sông Hậu: bao gồm sông Hậu và 4 rạch chính (San Trắng, Trà Nóc,
Bình Thủy, Cái Khế). Tổng chiều dài của các sông rạch chính (có chiều rộng trên
10 m) của hệ thống là 131,4 km.
Hệ thống sông Cần Thơ gồm sông Cần Thơ và 8 rạch chính (Đầu Sấu, Rau
Răm, Trường Tiền, Cái Đôi, Cái Da, Cái Nai). Tổng chiều dài của các sông rạch
chính của hệ thống là 104,3 km.
24
2.8.2 Chế độ thủy triều
Sông rạch tại thành phố Cần Thơ chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều
không đều, do vị trí xa biển làn sóng triều bị chiết giảm dần nên thời gian triều lên
(4,39 – 5,08 giờ) ngắn hơn thời gian triều xuống (6,36-8,35 giờ). Đỉnh triều trung
bình cao nhất vào tháng 10 đến tháng 12 (165-170 cm) thấp nhất vào tháng 5, tháng
6 (116-118 cm). Chân triều thấp nhất từ tháng 3 đến tháng 6 nên biên độ triều trong
tháng này xấp xỉ 2000 cm, thuận tiện cho việc tiêu thoát nước kể từ đầu mùa lũ
(tháng 7), biên độ triều trung bình giảm xuống còn khoảng 122-125 cm cho đến
tháng 11, gây khó khăn cho việc tiêu thoát nước mưa và kéo dài thời gian ngập tại
các vùng sâu (Trần Thị Diễm My, 2001).
2.9 Sơ lược về các điểm khảo sát
Điểm A : ao nước đầu ra của hầm biogas trại heo số 1
Trại heo số 1 nằm gần bên bờ sông Rạch Ngỗng gần lò mổ thành phố Cần
Thơ, trại có 5 ô chuồng , mỗi ô có diện tích khoảng 10 m2, số lượng heo trong trại là
16 con gồm: 3 nái và 13 heo thịt, nuôi ở 4 ô chuồng. Trại được xây dựng bằng bê
tông, mái lợp tole. Chất thải của trại cho vào túi ủ biogas kích thước khổ 1,4 m và
chiều dài 5 m, túi được đặt trong hố được xây bằng gạch, sau đó chất thải dẫn ra ao
và ra sông Rạch Ngỗng qua một mương hẹp.
Hình 1. Ao nước đầu ra của hầm Biogas trại heo số 1
Điểm B: ao nước thải trước khi chảy ra sông của lò mổ thành phố Cần Thơ
Chất thải của lò mổ theo hệ thống cống vào một bể tập trung, ở đây chất rắn
như lông, da… được tách ra đem đi nơi khác, nước thải cho vào hệ thống xử lí. Hệ
25