SARICAY AKARSUYUNUN MİKROBİYOLOJİK KALİTESİ. Fatma Arık ÇOLAKOĞLU, Fikret ÇAKIR

Transkript

1 SARICAY AKARSUYUNUN MİKROBİYOLOJİK KALİTESİ Fatma Arık ÇOLAKOĞLU, Fikret ÇAKIR Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Su ürünleri Fakültesi, Çanakkale ÖZET Bu çalışma Çanakkale İl sınırları içerisinde yer alan Sarıçay Akarsuyu üzerinde üç istasyonda, Ekim 2002 ve Eylül 2003 tarihleri arasında suyun fiziksel ve mikrobiyolojik yapısının belirlenmesi amacı ile yapılmıştır. Bu amaçla mikrobiyolojik analizlerde Toplam Aerobik Bakteri, koliform grubu bakteri sayımı yapılmış ve ayrıca suyun normal florası olarak bilinen, Pseudomonas, Enterobacteriaceae, Staphlococcus, Lactobacillus, Enterococcus ve maya-küf bolluğu araştırılmıştır. Yapılan mikrobiyolojik analizler sonucunda ortamın dominant bakterilerinin Pseudomonas ve Enterobakteriler olduğu tespit edilmiştir. Staphylokok, Enterokok ve Lactobasillerin miktarında ise araştırma süresince bariz bir değişim görülmemiş, sadece üç bakteri grubu da sonbahar mevsiminde yaptıkları bir artış ile dikkati çekmişlerdir. Mantarlara ise az miktarda ve sadece ilkbahar ve yaz aylarında rastlanmıştır. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Mikrobiyolojik Kalite, Sarıçay, Çanakkale MICROBIOLOGICAL QUALITY IN SARIÇAY STREAM ABSTRACT In this study, phsical microbiological parameters of Sarıçay Stream, located whitin Çanakkale district, were investigated at three different locations between October 2002 and September For this purpose, microbiological analysis of total aerobic bacterium count, coliform group bacteria and the normal flora that include Pseudomonas, Enterobacteriaceae, Staphlococcus, Lactobacillus, Enterococcus and yeast and mold were condueted. The reseults revealed that Pseudomonas and Enterobacter were the dominating bacterium in Sarıçay Stream. Staphlococcus, Enterococcus and Lactobacillus density were relatively low and stable for most of the timewith some increases in autumn. Yeast and mold were observed in low density only in spring and summer. KEYWORDS: Microbiologic quality, Sarıçay River, Çanakkale, Turkey GİRİŞ Kıta içi su kaynakları doğal yapılarında az miktarda mikroorganizma içeriğine sahiptirler. Ancak ekolojik sistem içerisinde havadan, topraktan, hayvan-bitki artıkları ve organik atıklardan gelen mikroorganizmalar suların mikroorganizma içeriklerini zenginleştirmektedirler (Karapınar,1995). Kıta içi sular arasında en kolay kontamine olan su grubu akarsulardır ve bunların sahip olduğu bakteri florasını üçe ayırmak mümkün olmaktadır. Birinci grup, suyun doğal yapısında bulunan bakteriler (Spirillum, Vibrio, Pseudomonas, Achromobacter, Chromobacterium ve bazı Micrococcus ve Sarsina türleri), ikinci grup, toprak kökenli bakteriler (Bacillus, Streptomyces, Aerobacter ve Enterobactericaea familyasının saprofit cinsleri), üçüncü grup, insan ve 305

2 hayvanların barsak mikroflorasında doğal olarak bulunan bakterilerdir (Escherichia coli, Enterococcus fecalis, Enterococcus faecium, Clostridium welchii, Salmonella spp., Vibrio cholera, Shigella spp. vb.) (Karapınar,1995). Kıta içi suların mikroflorası çeşitli çevresel faktörlerin etkisi altındadır. Mevsimsel sıcaklık değişimleri mikrofloranın kalitatif ve kantitatif yapısında etkiye sahip olmakta, yaz döneminde mezofilik bakteri, kış döneminde ise psikrofilik bakteri sayısında artış gözlenebilmektedir. Bununla birlikte akarsuların göl ve denizlere dökülmesi yani suların birbiriyle bağlantı halinde bulunması doğal olarak mikroflorada değişikliğe sebep olmakta, hızlı sanayileşme ve kentleşme ile beraber gelen endüstriyel, evsel ve zirai atıkların ayrı ayrı veya birlikte etkisi sonucunda da yine sudaki mikroflora değişim göstermektedir. Ayrıca, suyun doğal yapısında bulunmayan insan patojeni bakteriler genellikle kanalizasyon sularının deşarj edildiği iç sularda görülmektedirler. Böyle sularda koliform grubu bakterilere, Enterococcus, Salmonella ve Shigella vb. bakterilerine rastlamak mümkün olmaktadır. Çanakkale ili nde, hızlı nüfus artışı ve buna bağlı olarak plansız yerleşim şekli, zirai konulardaki yanlışlıklar ve sanayi işletmelerinin yapmış olduğu deşarjlar vb. bir çok sorun ile birlikte, Sarıçayda akarsu kirliliğini ortaya çıkarmaktadır (Yüksek, 2003). Yapılan bu araştırmada; evsel ve endüstriyel kirliliğe maruz kalan Sarıçay akarsuyunun bu kirlilikten ne derecede etkilendiği, kirliliğin normal floraya nasıl yansıdğı araştırlmıştır. Bu sebeble suyun mikrobiyolojik kalitesi incelenmiş, yapılan analizlerde toplam aerobik bakteri sayısına, koliform grubu bakterilere ve suyun normal florasında bulunan Pseudomonas, Enterobacteriaceae, Staphlococcus, Lactobacillus, Enterococcus ve maya-küf bakılmıştır. Araştırmada mikrobiyolojik incelemelerin yanısıra suyun fiziksel özelliklerinden sıcaklık, ph ve tuzluluk değerleri de saptanmış, böylece istasyonlar arası veriler ilişkilendirilmeye çalışılmıştır. MATERYAL VE YÖNTEM Araştırma, Çanakkale ili için oldukça önemli olan Sarıçay akarsuyu üzerinde belirlenen üç istasyonda gerçekleştirilmiştir. Bu istasyonlar denize 4500 m mesafede olan I.İstasyon: Bursa Yolu, 2000 m uzaklıkta olan II.İstasyon: Yeni Sanayi ve akarsuyun boğaza döküldüğü III.İstasyon: D.S.İ. önüdür (Şekil 1). Araştırma Ekim 2002-Eylül 2003 tarihleri arasında gerçekleştirilmiştir. Su örnekleri, 30 cm derinlikten aylık periyotlarla alınmıştır. 250 ml lik steril örnekleme şişelerine alınan su numuneleri, soğutmalı taşıma kapları ile 1 saat içerisinde Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Su Ürünleri Fakültesi Mikrobiyoloji Laboratuarına getirilerek, bakteriyolojik incelemeye hazırlanmıştır (Schulze, 1996; Karaboz ve ark., 1997). Suyun sıcaklığı civalı termometre ile, ph ölçümleri HI 9024 model ph metre ile örnekleme istasyonlarında, yerinde yapılmıştır. 306

3 Şekil 1. Sarıçay üzerinde belirlenen istasyonlar Tuzluluk analizi ise titrimetrik yöntemle Mohr Knudsen metodu kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Mikrobiyolojik analiz için öncelikle numunelerden aseptik koşullarda peptonlu su ile 1/9 oranında seri seyreltimler hazırlanmıştır. Ekimler her numune için damla ve yayma plak yöntemi ile gerçekleştirilmiş, damla yönteminde numunelerden 0.05 ml, yayma plak yönteminde ise 0.1 ml alınarak önceden kurutulmuş petri kaplarına ekimler yapılmıştır. Ekimi yapılan besi yerleri Tablo 1 de verilen şartlara göre inkübe edilmiştir (Halkman ve Ayhan, 2000). Tablo 1. Mikroorganizmaların inkübasyon sıcaklık ve süreleri İnkübasyon Kullanılan Besiyeri Mikroorganizma Sıcaklık ( o C) - süresi Plate-Count-Agar (PC) Toplam Aerob Bakteri 30 3 gün Violet-Red-Bile-Agar (VRBA) Enterobacteriaceae saat GSP-Agar Pseudomonas 25 3 gün Kanamisin-Agar (KA) Enterococcus 37 2 gün Baird-Parker-Agar (BP) Staphylococcus 37 2 gün MRS-Agar Lactobacillus 30 5 gün Malt-Extract-Agar(MEA) Maya-Küf 25 5 gün Louryl-Sulfat-Brothh (LTSB) Toplam Koliform 37 2 gün Brilland-Green-Broth (BGLBB) Toplam Koliform 37 2 gün EC-Broth Fekal Koliform 37 2 gün BULGULAR Bu çalışmada, Çanakkale ilinde yer alan ve çeşitli noktalardan kirliliğe maruz kalan Sarıçay da, oluşan kirliliğin biyolojik sisteme nasıl yansıdığı araştırılmıştır. Bu sebeple, Sarıçay akarsuyunun normal mikroflorası incelenmiş, meydana gelen kirliliğin mikroflorada ne gibi bir etkiye sahip olduğu belirlenmeye çalışılmıştır. 307

4 Sarıçay da yapılan fiziko-kimyasal özelliklerden sıcaklık, Yüksek (2003) in Sarıcay da yapmış olduğu çalışmasında da belirttiği gibi, yıl boyunca herhangi bir olağan dışılık görülmemiş, değerler beklenildiği şekilde mevsimsel olarak azalıp artmıştır. ph sonuçları irdelendiğinde ise istasyonlar arasında (ph: 7,35-8,24) bariz bir farklılığa rastlanmamıştır (Şekil 2). Kıta içi su kaynaklarında ph değeri sınırlarının 6,5-8,5 arasında olması tavsiye edilmekte, 9 ve üzerinde ph değeri suyun çok kirlenmiş olduğunun bir göstergesi olarak bildirilmektedir (Anon., 1988). Tuzluluk, analiz sonuçlarının III. istasyonda (DSİ) diğer istasyonlardan daha farklı olduğu tespit edilmiştir (Tablo 2). Bunun sebebinin, bu bölgenin Sarıçay ın denize döküldüğü kısım olması ve dolayısıyla deniz tuzluluğunun akarsuya yansımasından kaynaklandığı düşünülmüştür. Yapılan mikrobiyolojik analizler sonucunda, toplam aerobik bakteri sayısının genel itibariyle minimum 6x10 2 kob/ml, maksimum ise 1,7x10 3 kob/ml olduğu tespit edilmiştir (Tablo 3). Mevsimler açısından bakıldığında ise yaz ve sonbahar mevsimlerinde toplam aerobik bakteri sayılarında bir artış olduğu gözlemlenmiştir. Bunun sebebinin de yaz aylarında su sıcaklığının artmaya başlaması, sonbahar mevsiminde ise yağmurların fazla oluşu sebebiyle akarsuya karışan organik madde miktarının artması ile ilgili olabileceği düşünülmüştür. Sıcaklık a) İst. I İst. II İst. III *E *K *A O Ş M N M H T A E ph 8,8 8,6 8,4 8,2 8 7,8 7,6 7,4 7,2 7 6,8 6,6 b) İst. I İst. II İst. III *E *K *A O Ş M. N M H T A E Tuzluluk ( ) c) İst. I İst. II İst. III 0 *E *K *A O Ş M N M H T A E Şekil 2. İstasyonlar arası a) Sıcaklık değerinin ( o C), b) ph-değerinin, c) Tuzluluk ( ) değerinin aylık değişim grafikleri. Su, kirlilik indikatörü olan Enterobactericaea grubu bakteriler açısından incelendiğinde istasyonların birbirine yakın sonuçlar verdiği görülmüştür. Bütün istasyonlarda yapılan analizler sonucunda ilkbahar yaz aylarında bakteri içeriğinin kob/ml civarında seyrettiği, ancak sonbahar (Kasım) ve kış (Ocak) mevsiminde tüm istasyonlarda bakteri sayısının ~10 3 kob/ml ye yükseldiği saptanmıştır (Tablo 3, Şekil 3). Bu artışların sonbahar ve kış mevsimlerindeki aşırı yağışlardan ve/veya yapılan atık deşarjından kaynaklandığı düşünülmektedir. 308

5 Koliform grubu bakteriler açısından bakıldığında, toplam koliform değerleri bütün istasyonlarda ve aylarda aşırı yoğun üreme (>1100 EMS/100ml) göstermiş, fekal koliform oranları ise I istasyonda Aralık ve Mayıs ayında, III istasyonda ise sadece Aralık ayında çok yoğun (> 1100 EMS/100ml) tespit edilmiştir (Şekil 3). Bu durum, Aralık ve Mayıs aylarında ilgili istasyonlara atıkların yapıldığını göstermektedir. Ancak genel anlamda koliform düzeyindeki bu artış dahil edildikleri Enterobactericaea bakterilerinde genel duruma yansımamış, hatta daha düşük oranlarda tespitler yapılmıştır. Pseudomonas grubu bakterilerin mevsimsel değişimleri incelendiğinde ise bu bakterilerin sayılarının hemen hemen tüm yıl boyunca toplam aerobik bakteri sayısı ile paralellik gösterdiği gözlenmiştir. Elde edilen verilere göre düşük değerler (~10 2 kob/ml) kış aylarında gözlemlenirken, yüksek değerler (~10 3 kob/ml) bahar ve yaz aylarında gözlemlenmiştir (Şekil 3). Bu durum, bahar aylarında gerçekleşen yağışlarla ortama gelen organik madde yükünün artması ve sıcaklığın da bakteri gelişimi için optimal düzeyde olması sebebiyle şekillenmiştir. Yapılan çalışmada, indikatör mikroorganizmalardan olan Staphylococcus bakteri grubuna ise sonbahar (Kasım) ve ilkbahar (Mayıs) aylarında ~10 2 kob/ml civarında rastlanmış, diğer aylarda ise bu bakteriye pek rastlanmamıştır (Tablo 3, Şekil 3). İnsan menşeyli olan Staphylococcus bakterileri (Seidel u. Kresewalter, 1992) bahar aylarında gerçekleşen yağışlarla beraber kanalizasyon atıklarının suya karışmasıyla ortama gelmişlerdir. Enterococcus bakterileri de Staphylokoklarda olduğu gibi Kasım ve Mayıs aylarında dikkate değer bir artış göstermişler, diğer aylarda ise bu bakterilere pek rastlanmamıştır. Enterokoklar, insan ve hayvan dışkılarında bulunan fekal orjinli bir bakteri türü olduğu için indikatör mikroorganizmalar arasında sayılmaktadır (Kaleli ve Durlu-Özkaya, 2000). Dolayısıyla, bu bakterilerin sudaki varlığı fekal kontaminasyonlar ile açıklanmaktadır (Anon., 1974). Akarsularda fazla görülmeyen Laktobasillus bakterilerine Sarıçay da belli aylarda ve belli istasyonlarda rastlanmıştır (Tablo 3). Bu bakteriler normalde doğada her yerde, organik materyalde, özellikle bitki, hayvan ve çeşitli gıda maddeleri üzerinde (hububat, et ve süt ürünleri, bira, şarap, meyve ve meyve suları, hamur, turşu ve zeytin) yaygın olarak bulunabilirler (Ayhan, 2000). Laktobasillerin Kasım ayında tüm istasyonlarda yüksek oranda tespit edilmiş olması (Şekil 3) ilgili istasyonların büyük ihtimalle organik madde girişine maruz kaldığını göstermektedir. Suyun normal florasında pek rastlanılmadığı bildirilen maya ve küflere (Weber, 1996), ise bu çalışmada beklenildiği gibi yıl boyunca az sayıda (~10 2 kob/ml) rastlanmıştır. 309

6 Tablo 3. Sarıçay üzerinde belirlenen istasyonlardaki mikroorganizma sayılarının aylara göre değişim değerleri (kob/ml). * Mikroorganizma İstasyon** E K A O Ş M N M H T A E İst. I 5x x x x x x x x10 3 3x x10 3 3x x10 3 TAB İst. II 5x10 2 5x x x x x x x x x x10 3 2x10 3 İst. III 1x x x x x x x x x x x x10 3 İst. I 1.7x x x x10 2 < x10 2 < x x x x x10 2 Enb. İst. II 1.9x x10 3 < x10 3 < x x x x x x x10 1 İst. III 6.4x x10 3 2,8x x10 3 < x10 1 < x x x x x10 1 İst. I 1x10 3 3x x x x10 2 4x x x x x x x10 3 Psd. İst. II 3,2x x x x x10 2 9x10 2 2x x x x x x10 3 İst. III 9.2x x x x10 2 1x x10 3 2x x x x x x10 3 İst. I < x10 2 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 2 < x10 1 <10 1 <10 1 Stf. İst. II < x10 2 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 İst. III < x10 2 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 İst. I < x10 2 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x102 < x10 1 <10 1 <10 1 Enk. İst. II 3,2x x10 2 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 İst. III < x10 2 < x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 İst. I < x10 2 <10 1 <10 5.6x x x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 1 Lkb. İst. II < x10 2 < x10 2 <10 1 < x x10 2 <10 1 < x10 1 <10 1 İst. III < x10 2 < x x10 2 < x10 1 <10 1 <10 1 < x x10 1 İst. I <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 8,6 x10 1 <10 1 My-Kf. İst. II <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 < x10 1 < x10 1 <10 1 <10 1 <10 1 İst. III <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 <10 1 1x10 2 <10 1 <10 1 <10 1 *:TAB:Toplam aerobik bakteri, Enb.: Enterobacteriaceae, Psd.: Pseudomonas, Stf.: Staphylococcus, Enk.: Enterococcus, Lkb.: Lactobacillus, My-Kf..: Maya-küf **: I. İst.: Bursa yolu, II. İst.: Yeni sanayii, III. İst.: D.S.İ. 310

7 Şekil 3. İstasyonlar arası a) Toplam Aerobik Bakteri, b) Enterobacteriacaea, c) Pseudomonas d) Staphylococcus, e) Enterococcus, f) Lactobacillus g) Mayaküf, h) fekal koliform bakteri sayılarının aylık değişimi. SONUÇLAR VE TARTIŞMA Araştırmada Sarıçay da suyun mikrobiyolojik analizleri sonucunda, mikrofloranın normal sınırlar dahilinde olduğu gözlenmiştir (Tablo 3). Toplam ve fekal koliform oranlarında istasyonlar arası bir artış göze çarpmış ancak, bununda suyun normal florasını değiştirmediği gözlenmiştir. Araştırıcıların bildirdiği, akarsularda olması beklenen değerler ( kob/cm 3 ) (Reusse, 1980) ile bu çalışmada tespit edilen değerler birbiriyle örtüşmektedir. Fakat ortamdaki kirlilik etkenlerinin sürekliliğinin aktif olması yakın zamanda Sarıçay ın su kalitesini önemli ölçüde değişimine sebep olacaktır. Bu durumun önlenmesi amacıyla, akarsuya bırakılan atık suların öncelikle arıtılması ve atık su deşarjı yapan işletmelerin sürekli denetiminin sağlanması ve rutin su kalitesi kontrollerinin yapılması Sarıçayın su kalitesinin bozulmasını önemli derecede önleyecektir. 311

8 KAYNAKLAR Anonymus, Fisch- und Shalentierhygiene. Publish. By FAO und WHO of the UN Genf. Anonymus, tarih ve sayılı T.C. Resmi Gazete, Ayhan, K., 2000.Gıda Mikrobiyolojisi ve Uygulamaları, Gıdalarda Bulunan Mikroorganizmalar, 2. Baskı. Sim Matbaacılık Ltd. Şti. Ankara Halkman, A. K., Ayhan, K., Gıda Mikrobiyolojisi ve Uygulamaları, Gıdaların Mikrobiyolojik Analizi 2. Mikroorganizma Sayımı, 2. Baskı. Sim Matbaacılık Ltd. Şti. Ankara Kaleli, D., Durlu,Ö. F., Gıda Mikrobiyolojisi ve Uygulamaları. Enterokok Aranması, Sim Matbaacılık Ltd. Şti., Ankara Karaboz, İ., Uçar, F., Eltem, R., Özdemir, G., Ateş, M., İzmir Körfezinde Patojen Mikroorganizmalar ve Bunların Yükünün ve Kaynaklarının Tespiti, Proje No: YDABÇAG 166, İzmir. Karapınar, M., Gıdaların Mikrobiyolojik Kalite Kontrolü. Ege Üniversitesi Basımevi, s: 198, Bornova, İzmir Reusse, U., Die Bedeutung von Lebensmittelhygiene und Technologie für Die Qualitat von Erern, Fischen und Wild. Arch Lebensmittelhygi Schulze, E., Hygienisch-mikrobiologische Wasseruntersuchungen, Gustav Fischer Verlag Jena, Villengang. 175 s. Seidel, G., Kiesewalter, J., Bacterielle Lebentsmit Telinfektionen-und İntoxikationen, Academie Verlag, Berlin. Weber, H., Mikrobiologie der Lebensmittec, Flesich und Fleischerzeugnisse, Behr s Verlag Hamburg. Yüksek, Y., Çanakkale İlindeki Sarıçay ın Mikrobiyolojik Olarak İncelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Biyoloji Anabilim Dalı, Bitirme Tezi. s: 61, Çanakkale 312