高溫上線，要安全的過完一個夏天，真的不容易......

　　特別是在“有氣溫記錄以來最熱的 5 年”的夏天，除了空調房，游泳池也是夏季消暑的好去處。

　　但“平均每個游泳池含有 75L 尿液，大概 140 瓶礦泉水。”“平均每個人會帶進 0.14g 糞便進入游泳池”等等研究發現又給想去游泳的人心里添了幾道陰影。

　　等等，游泳池里的尿液含量能精確到單位L，大便含量竟然還能精確到單位g？

游泳池（piqsels 圖庫，https://www.piqsels.com/zh/public-domain-photo-frxfi）

　　Part.1

　　平均每個人會帶進 0.14g 糞便進入泳池

　　這個數據來源其實是 2000 年發表的一篇文章。

　　這個研究通過檢測洗澡的時候從人體上掉下來的腸道菌群的數量，來評估其對水質的影響。

　　研究發現洗澡的時候，平均每個人的肛周表面會洗下 0.14g 糞便。這意味著，如果沒有先淋浴沖洗身體直接進入游泳池，那么平均每個人至少會帶入 0.14g 糞便進入游泳池。

　　Part.2

　　0. 14g 糞便這個值是如何測的呢？　　

　　可不可以收集洗澡水，蒸發掉水份后測的殘渣？

　　這樣的操作肯定行不通。因為健康人排泄的糞便，由超過 60% 的水份、蛋白質、未消化的脂肪、纖維、細菌以及未消化的食物殘渣組成。

人體大便的組分（作者自制）

　　就像大家都知道，黑洞會把光也吸收，我們根本看到黑洞，但是卻可以從黑洞附近的的光的特點去推斷出什么位置有一個黑洞一樣，我們可以通過找到大便中獨有的東西來推測環境中是否有糞便，且有多少糞便。　　

　　Part.3

　　糞大腸菌群可以推斷出環境被糞便污染　　

　　這個糞便獨有的組分便是糞大腸菌群。

　　在人體糞便的組成中，細菌的總含量占糞便干重的 25%-65%。糞大腸菌群是衛生細菌領域的用語。大腸菌群并不是單一的一科、一屬或是一種細菌，而是形狀形似的一群細菌，主要包括埃希氏菌屬和耐熱克雷伯菌屬、檸檬酸菌屬和腸桿菌屬中的一些細菌。

　　糞大腸菌群主要來源于人和動物的糞便，通過測量水體中的糞大腸桿菌，就能夠知道水體中是否被糞便污染，以及被污染的程度，即水體中糞便的多少。　　

　　Part.4

　　大腸桿菌和糞大腸菌群是什么關系？

　　總大腸菌群是指在 37°培養 24 小時能發酵乳糖，產酸產氣的革蘭氏需氧或者兼性厭氧革蘭氏陰性無芽孢桿菌。

　　糞大腸菌群（fecal coliforms），又耐熱大腸菌群，是一群能在 44.5°的環境中生長，并發酵乳糖，產酸產氣的需氧或者兼性厭氧革蘭氏陰性無芽孢桿菌。科學家也正是利用這些特性檢測環境中是否有它的身影，從而判斷環境是否被糞便污染。

　　大腸桿菌（Escherichia coli），又稱大腸埃希氏菌，是糞大腸菌群中的一種，埃希氏菌屬（Escherichia）的代表菌。

總大腸菌群，糞大腸菌群以及大腸桿菌從屬關系示意圖（ Verhille, S. (2013)）

　　Part.5

　　如何知道泳池中是否含有糞大腸菌群？

　　檢測糞大腸菌群的方法有多種，傳統的國家規定的用于檢測水中糞大腸菌群的方法用的是乳糖蛋白胨培養液。

　　乳糖蛋白胨培養液中蛋白胨可以為細菌提供營養來生長，而乳糖則可以被大腸菌群的發酵而產酸產氣，培養液中還會加入溴甲酚紫，一種酸堿指示劑（pH5.2～6.8,顏色由黃變紫）。

　　如果將游泳池中的水分離出細菌在乳糖蛋白胨培養液中培養，如果培養液顏色變黃變渾濁，并且產生了氣體，則可以判斷水樣中含有大腸菌群。將懷疑菌群放置在特定的溫度條件（44.5°）培養，還能產酸產氣，并且指示劑變黃色，則說明水樣中含有糞大腸菌群。

圖片作者繪制

　　大腸桿菌是糞大腸菌群的一種，也是糞便中的主要菌種。

　　所以也可以直接測定環境中的大腸桿菌作為微生物污染狀況的監測指標。大腸桿菌能產生一種叫β-葡萄糖醛酸酶，能夠分解熒光底物，在紫外線光照下能看到熒光。將大腸桿菌接種在含有熒光底物的培養基上，在 44.5°溫度條件下培養 24h，觀察在紫外線下是否產生熒光就能判斷出是否有大腸桿菌。

大腸桿菌（來源：Wikipedia）

　　Part.6

　　知道泳池中有大腸菌群了，怎么測量它的數量呢？

　　然后又是怎么通過大腸菌群數量

　　計算出糞便質量呢？

　　平均每 1g 糞便中有大腸桿菌4×108 個。測出環境中大腸桿菌的數量，也就能推算出水體中糞便的多少了。

　　檢測大腸桿菌數量的方法也有很多種，以傳統的平板計數法為例。平板計數法也是統計活菌數的有效方法。其原理是，將待檢測的活菌稀釋為單個的細菌，將單個細菌培養成肉眼看的見的單個菌落，結合稀釋倍數推測出原有大腸桿菌個數。

　　Part.7

　　糞大腸菌群的重要性其實要更大

　　一般而言，糞大腸菌群不僅僅是游泳池中的檢驗指標，也是地表水環境和飲用水的檢驗指標。水質中糞大腸菌群超標會引起腹瀉和腸胃感染等，水質中糞大腸菌群結果的高低，反應水體受到糞便污染的程度，也能反應水質對人體健康危害性的大小。

　　在Ⅰ類水中，即國家級自然保護區內水質未受污染的水，糞大腸菌群的數量要小于 200 個/L；在Ⅱ類水中，即水較干凈，處理之后可以飲用的水體，糞大腸菌群的數量要小于 2000 個/L。生活飲用水中不得檢測出糞大腸菌群。

　　思考題：為什么要選擇大腸菌群作為水源被腸道病原菌污染的指示菌？

　　（1）大腸菌群與病原菌對不利條件的承受力都是相同的，只要一方死亡，另一方也必定會死亡。所以只要是大腸菌群不能存活的地方，病原菌一定不會存活。

　　（2）大腸菌群的檢測較病原菌簡易可靠：病原菌的數量要較大腸菌群的數量少很多，如果是直接檢測病原菌，比較困難，而且誤差會很大。

　　（3）大腸菌群出現頻率高：大腸菌群經常會出現，但是病原菌不常出現，所以只要檢測到大腸菌群沒有出現，基本可以代表病原菌也是不存在的。

　　參考文獻

　　Gerba CP. Assessment of enteric pathogen shedding by bathers during recreational activity and its impact on water quality. Quant Microbiol 2000;2:55–68.

　　Rose, C.， Parker, A.， Jefferson, B.， & Cartmell, E. (2015). The Characterization of Feces and Urine: A Review of the Literature to Inform Advanced Treatment Technology. Critical reviews in environmental science and technology， 45(17)， 1827–1879. doi:10.1080/10643389.2014.1000761

　　Verhille, S. (2013). Understanding microbial indicators for drinking water assessment: interpretation of test results and public health significance. NCCEH Reviews, 1–12

　　中國疾病預防控制中心

　　張少峰， 劉國強， 魏春雷. 糞大腸菌群檢測方法及研究進展[J]. 海洋通報， 2008, 27(3):102-106.

　　《水質糞大腸菌群的測定濾膜法》標準編制組，二〇一七年九月

　　出品：科普中國
　　制作：吃貓的小黑魚
　　監制：中國科學院計算機網絡信息中心

總結

以上是生活随笔為你收集整理的游泳时你会把0.14g的屎带进泳池……可能还要多一点的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。