DOROTEA ŠUŠAK, 3. RAZRED - hbd-sbc.hr .Istraživački rad za natjecanje iz biologije 29.siječnja 2014. DOROTEA ŠUŠAK, 3. RAZRED DOROTEA ŠUŠAK, 3. RAZRED Mentor: MIRTA PRIŠLIN,

  • View
    222

  • Download
    3

Embed Size (px)

Text of DOROTEA ŠUŠAK, 3. RAZRED - hbd-sbc.hr .Istraživački rad za natjecanje iz biologije 29.siječnja...

  • Istraivaki rad za natjecanje iz biologije

    29.sijenja 2014.

    DOROTEA UAK, 3. RAZRED

    DOROTEA UAK, 3. RAZRED

    Mentor: MIRTA PRILIN, MAG.BIOL.EXP; NASTAVNIK BIOL.

    MENTOR LABORATORIJSKOG RADA: IZV. PROF. DR. SC. IVAN KOSALEC, FARMACEUTSKO-BIOKEMIJSKI FAKULTET SVEUILITA U ZAGREBU

    Mikrobioloka analiza zraka u razliitim ivotnim

    prostorima

    Opa privatna gimnazija

    Petrinjska ulica br. 7/I, Zagreb info@opg.hr

    (01) 48 12 079 Grad Zagreb

  • 2

    Istraivaki rad za natjecanje iz biologije

    29.sijenja 2014.

    Trei (3.) razred

    Trei (3.) razred

    Mikrobioloka analiza zraka u razliitim ivotnim

    prostorima

  • 3

    SADRAJ

    1. UVOD......................................................................................................................4-5 1.1. TO JE TO ZRAK?............................................................................................4 1.2. TO UZROKUJE ONEIENJE ZRAKA?...................................................4 1.3. UTJECAJ BIOONEIENJA ZRAKA NA LJUDSKO ZDRAVLJE........4-5 1.4. ISTRAIVANJE KVALITETE ZRAKA..........................................................5

    2. OBRAZLOENJE TEME.......................................................................................5-6 3. MATERIJAL I METODE RADA.........................................................................7-10

    3.1. PLAN I TIJEK ISTRAIVANJA.....................................................................7-8 3.2. LOKACIJE ISTRAIVANJA..........................................................................8-9 3.3. PRIBOR I MATERIJALI KORITENI TIJEKOM ISTRAIVANJA..........9-10

    4. REZULTATI........................................................................................................11-19 4.1. REZULTATI OKOLINIH UVJETA.............................................................11 4.2. REZULTATI POREDBENE MIKROBIOLOKE ANALIZE 1.................12-15 4.3. REZULTATI POREDBENE MIKROBIOLOKE ANALIZE 2....................15 4.4. REZULTATI POREDBENE MIKROBIOLOKE ANALIZE 3.................16-19

    5. RASPRAVA.........................................................................................................19-20 6. ZAKLJUCI...........................................................................................................21 7. SAETAK...............................................................................................................21 8. POPIS LITERATURE.............................................................................................22 9. ZAHVALA...............................................................................................................22

  • 4

    1. UVOD 1.1. to je to zrak?

    Zrak je jedna od esencija ivota. Sa znanstvenog aspekta zrak je smjesa plinova bez mirisa, okusa i boje. 78,90% zraka ini duik, 20,93% kisik, a ostalo otpada na plemenite plinove (0,94%) i ugljikov dioksid (0,03%). Sva iva bia udiu kisik, a izdiu ugljikov dioksid. Biljke bez ugljikovog dioksida ne bi mogle vriti proces fotosinteze. Kada govorimo o ljudskim biima, ovjek udahne otprilike 12 puta u minuti, odnosno 20000 puta tijekom dana i pritom unese 12000 litara zraka u plua da bi pribavio kisik, neophodan za ivot i sve ivotne procese. Meutim, injenica je kako postoji izvjesna razlika udiemo li svjei umski zrak ili naprotiv, zrak zatvorenih prostora u kojima provodimo 90% naega vremena gdje je kvaliteta zraka najloija. Zrak u zatvorenim prostorima sadri do 20 milijuna estica u jednome kubnom metru to je razina dvadeset puta vea od one naene u zraku na gustome prometnom raskru, i do dvjesto tisua puta vea od one u morskome zraku.

    Slika 1. Izraen broj estica po kubnome metru zraka

    1.2. Oneienje zraka

    Uopeno reeno, oneienje je isputanje nepoeljnih tvari u tlo, atmosferu, rijeke i oceane, a koje ometaju prirodne procese na Zemlji. Date tvari nazivamo oneiivaima ili polutantima. Shodno tematici moga rada, ograniavam se na oneiivae zraka. Polutanti mogu biti u krutom, tekuem ili plinovitom stanju, a oneiivae zraka moemo podijeliti na kemijske i bioloke. Meu kemijskim zagaivaima vanu ulogu imaju plinovi ugljikov monoksid, ugljikov dioksid, plinovi duika, formaldehid, hlapljivi organski spojevi, azbest i druga mineralna vlakna, radon i drugi. Dok su tipini bioloki oneiivai: bakterije, plijesan, virusi, strugotine ivotinjske dlake, slina, grinje i polen, koji se mogu razviti i razmnoavati u odvodima, ovlaivaima zraka, klima ureajima, ventilacijskim kanalima, vlanim zidovima, stropovima i drugdje.

    1.3. Utjecaj biolokog oneienja zraka na ljudsko zdravlje

    Primarni bioloki oneivai zraka, koji imaju direktan utjecaj na ljudsko zdravlje su bakterije i virusi, plijesni te grinje. Bakterije i virusi egzistiraju u svim zatvorenim i svim otvorenim prostorima. Posebnu panju treba usmjeriti ka gram negativnim bakterijama, koje nalazimo u kontaminiranim ventilacijskim sustavima i klima ureajima, iji endotoksini

  • 5

    djeluju na respiracijski sustav. Mogu uzrokovati prehlade, gripu, razna druga virusna oboljenja, respiratorne infekcije i infekcije oka. Smatra se da je za 90% svih prehlada koje se javljaju u ljudi odgovoran zrak zatvorenih prostora, dok se samo 10% sluajeva pripisuje vanjskom zraku (Cailland et al., 2013.; Toloba et al., 2013). Plijesni klasificiramo kao gotovo najopasnije zagaivae zraka zatvorenih prostora, ali opasnost mogu predstavljati i u otvorenim prostorima, zbog ega i postoji pojam sindroma bolesnih zgrada (Nielsen et al., 2003.). Gdje god ima vlage (relativna vlanost via od 50%) bilo zbog zidova, glaanja, kuhanja, ienja, kupanja i slinih poslova, tamo ima i razvoja plijesni (gljivica). Spore gljivica povoljno se razvijaju u sustavima grijanja i hlaenja, u kupaonicama, podrumima, posebice u jesen i proljee. Spore razliitih vrsta plijesni sastavni su dio bioaerosola otvorenih i zatvorenih prostora. Ove aerogene estice mogu prouzroiti razliite bolesti dinoga sustava (alergije, rinitis, bronhitis, astma, hipersenzitivna pneumonija, aspergiloza), ovisno o vrstama plijesni, koncentraciji njihovih spora i vremenu izloenosti, posebice u zatvorenim prostorima. Najznaajnije alergogene vrste plijesni su pripadnici rodova Cladosporium, Alternaria, Penicillium i Aspergillus. Grinje su zapravo uzrok veega dijela kune praine. One ive i hrane se mrtvim esticama ljudske i ivotinjske koe. U jednom gramu praine moe ivjeti 2 000 pa ak i do 20 000 grinja. Mogu biti odgovorne za iritacije i infekcije oiju, uha, grla i nosa, napade astme, alergije, umor, depresije (Wright et al., 2014.; Phipatanakul et al., 2014.). O mikrobiolokim parametrima, koje sam prouavala svojim istraivakim radom, neto vie u poglavlju obrazloenje teme. 1.4. Istraivanje kvalitete zraka O vanosti praenja kvalitete zraka svjedoe svjetske direktive te programi, koji pokuavaju kvalitetu zraka u urbanim sredinama dovesti na razinu prihvatljivu ljudskom okoliu (eljko Dominis; 2006.). Zagaenje zraka uzrokuje raniju smrtnost vie od 350 000 Europljana godinje. Prema rezultatima istraivanja Svjetske zdravsvene organizacije (World Health Organization, WHO, 2003.) sitne, lebdee estice, ozon i duini dioksid razorne su komponente zagaenja zraka koje ozbiljno ugroavaju zdravlje poveavajui broj kardiovaskularnih i respiratornih bolesti, kao i rak plua. No, od jednake je vanosti pratiti i mikrobioloku sliku zraka koja je takoer vaan aspekt procjenjivanja pogodnosti okolia po ljudsko zdravlje. U Hrvatskoj se na institucionaliziranoj razini istraivanjem kvalitete zraka bavi i Dravni hidrometeoroloki zavod te Dravna mrea za trajno praenje kvalitete zraka na 23 razliite mjerne postaje. injenica kako znanstvene publikacije o kakvoi zraka razliitih segmenata ljudske okoline nastaju na svakodnevnoj bazi samo dodatno potvruje injenicu kako se radi o topikalnom podruju.

    2. OBRAZLOENJE TEME

    S obzirom na injenicu da sam se u svom istraivakom radu bavila mikrobioloom slikom zraka, valja i o mikroorganizmima (openito te specifino o onim koje sam u radu pratila) rei koju rije vie. Mikroorganizmi su dio ekolokoga sustava ljudskog okolia, ali se nalaze i

  • 6

    endogeno u ovjeku. Mikrobne vrste u okoliu mogu biti izvor zaraznih bolesti za ovjeka, razgrauju (kvare) hranu ili razgrauju neivu okolinu. U zraku se mogu nai plijesni (filamentozne gljivice iz carstva gljiva) i bakterije (prokarioti) koji su u neprestalnim interakcijama s naim imunolokim sustavom. Inhalirajui spore plijesni i bakterije, dolazi do njihovog unitenja nespecifinim ili specifinim dijelovima imunolokog sustava. No, plijesni mogu biti i alergeni pa ak i sadravati toksine u sporama (konidijama). Brojnost mikroorganizama u naem okoliu, kao i prisutnost odreenih mikrobnih vrsta, ovisi o nizu imbenika: izvoru supstrata za njihov rast (npr. kompost, cvijee u kui, namirnice i dr. ), o vlazi u zraku, vjetru, prisutnosti kunih ljubimaca, primjeni dezinfekcijskih metoda i drugima. S obzirom na injenicu da odreene mikrobne vrste prisutne u ovjekovu okoliu mogu, kako sam ve i navela, uzrokovati razliite zarazne bolesti te s obzirom na injenicu da brojnost datih mikroba ovisi o razliitim imbenicima i parametrima, kvalitetu i kvantitetu dotinih mikrobnih vrsta potrebno je pratiti i evidentirati. Praenje mikrobioloke slike zraka, nije samo znanstvena, ve i zdravstvena nunost bez koje se ne moe osigurati zdravstvena ispravnost ovoga aspekta ovjekove okoline. Stoga sam si postavila sljedee pitanje: postoje li razlike u kvantiteti (broju mikroba) i kvaliteti (prisutnosti ili odsutnosti odreenih mikrobnih vrsta) u pet razliitih, ivotnih prostora (osnovnokolska uionica, mjesto stanovanja, javni otvoreni prostor te dvije kontrolne lokacije Jarun i Sljeme) tijekom dva razliita vremenska intervala, odnosno rano u etvr