Microbiologie chapitre 4

Question 1

Expliquer pourquoi le milieu aquatique est un habitat qui favorise le développement des microorganismes.

Answer 1

Stabilité de la température
Présence de matière minérale (photolithotrophes et chimiolithotrophes)
Présence de composés organiques et oxygène (chimioorganotrophes (hétérotrophe)))

Question 2

Nommez et décrire les deux principales zones où l’on retrouve des microorg. dans un écosystème aquatique. Quel processus domine ?

Answer 2

La zone euphotique: interface air/eau, lumière, photosynthèse

La zone benthique: interface eau/sol, sédiments (nutriments), décomposition

Question 3

Décrire le processus de photosynthèse.

Answer 3

Matière minérale (6CO2) + H2O+ Énergie = Matière organique(glucose) + O2

Phytoplancton: Cyanobactéries, Algues, Bactéries photosynthétiques

Zooplancton (consommateurs): protozoaires

Question 4

Décrire le processus de décomposition.

Answer 4

Matière org. + O2 = CO2 + H2O + nutriments inorg.

C’est de la respiration cellulaire.

Si trop de M.O. = Eutrophisation

Question 5

Nommez les caractéristiques de la stratifications thermiques.

Answer 5

Épilimnion: quanti. nutriments inorg. diminue, plus d’O2
Thermocline: mince couche d’eau où le gradient thermique est abrupte
Hypolimnion: quanti. O2 diminue, plus de nutriments inorg.

Question 6

Montrer l’importance du brassage saisonnier sur la distribution de l’oxygène et des nutriments.

Answer 6

À l’automne, l’eau refroidit (fonte de glace) au niveau de (zone) l’épilimnion et devient plus lourde (dense). Cette eau est riche en oxygène .

Cette eau coule au fond et soulève l’eau de la zone _hypolimnion riche en nutriments inorganiques.

Il y a alors une redistribution de l’O2 et des nutriments.

Question 7

Prolifération massive d’algues au printemps et à l’automne, pourquoi?

Answer 7

Causée par apport excessif d’éléments nutritifs (rejets de résidus terrestres) (et les nutriments par le brassage)

Question 8

Nommer les pollutions naturelles et leurs effets.

Answer 8

Produits de l’érosion du sol: -turbidité élevée
-mauvais goût
-dureté élevée (empêche les savon de mousser + entartrage des conduites d’eau, dépôts)

M.O. entraînée par ruissellement (végétaux, déchets, cadavres, eaux usées non traitées):
-Eutrophisation naturelle ou artificielle

Question 9

Les effets d’une surcharge en M.O.

Answer 9

1. Multiplication des saprophytes:
   -+ décomposition
   – d’O2 = anoxie
2. Épuisement d’O2:
   -disparition d’sp aéoribies
3. Décomposition au ralentit + accumulation M.O.:
   -prolifération de bactéries anaérobies= fermentation= odeurs désagréable

4.Augmentation de température

Question 10

TESTS pour évaluation de la charge en matière organique des cours d’eau.

Answer 10

DBO5 (mesure la demande biochimique en O2) (Qté de matière organique biodégradable)

DCO (mesure la demande chimique en O2) (Qté de matière organique biodégradable et non biodégradable)

Manière direct:
COT (mesure du carbone organique total) (Qté de matière organique biodégradable et réfractaire)

Question 11

Nommer la principale source de pollution d’origine agricole de l’eau.

Answer 11

Emploi abusif d’engrais artificiels (chimiques) et naturels (fumiers).

Question 12

Les effets d’une surcharge en M. Inorganique

Answer 12

1. Lessivage des phosphates et nitrates
2. Multiplication des algues et prolifération (bloque la lumière)
3. Production de M.O. par photosynthèse
4. Épuisement en O2
5. Décomposition diminue + M.O. s’accumule
   Le lac se comble et devient moins profond et + chaud

Question 13

Le rôle joué par les microorganismes dans l’eutrophisation.

Question 14

Analyser l’impact du lessivage des engrais sur les habitats aquatiques, en lien avec 6.

Question 15

Définir pollution biologique des eaux.

Answer 15

Rejets des eaux usées non traitées dans les cours d’eau:
-Forte teneur en matière organique = eutrophisation
-Microorganismes présents dans les intestins des homéothermes = infections et épidémies

Question 16

Nommer quelques pathogènes susceptibles d’être présents dans les eaux douces.

Answer 16

Bactéries: Fièvre typhoïde
Choléra
Hémorragie et jaunisse
Mycètes: Microsporum
Virus L’hépatite A
Protozoaires: Diarrhée grave

Question 17

Décrire la procédure d’évaluation de la qualité microbiologique de l’eau.

Answer 17

A) Se laver les mains
B) Manipuler la bouteille stérile de façon aseptique
C) Effectuer le prélèvement
D) Transport dans une boîte isolante (T°< à 10°C)
E) Entreposer l’échantillon dans un frigo et faire l’analyse dans les 30 hres suivant le prélèvement

Question 18

Définir organisme indicateur de pollution microbienne.

Answer 18

Indicateurs de contamination fécale: coliformes

Question 19

Énumérer les principales caractéristiques des coliformes.

Answer 19

Bacille
Gram négatif
Pas d’endospore
Cytochrome oxydase négatif
Aérobie facultatif ou
anaérobie facultatif (pousse en absence d’O2)
Capacité de fermenter le lactose avec production gaz et acide à 35°C en moins de 48 hres

Question 20

Nommer et expliquer les caractéristiques que doivent présenter les microorganismes indicateurs de contamination fécale.

Answer 20

-présent en même temps que les pathogènes
-être en plus grand nombre
-le nb de microorganisme doit être proportionnel au taux de pollution fécale
-croissance supérieur à celle des pathogènes
-doit être facile à isoler et à identifier
-doit être plus résistant aux agents de désinfection

Question 21

Nommer les espèces bactériennes les plus couramment utilisées comme indicateurs de contamination fécale.

Answer 21

E. coli
E. aurescens
Klebsiella pneumoniae
Enterobacter aerogenes Enterobacter cloacae

Question 22

Distinguer coliformes totaux et coliformes fécaux.

Answer 22

Totaux:
-Plus répandus dans la nature: FÈCES DES ANIMAUX, MATIÈRE
ORGANIQUE MO végétale, le sol et l’eau, pollution générale

Fécaux:
Groupe plus restreint, intestins des homéothermes, capacité à fermenter le lactose avec production de gaz et d’acide à 44,5C , E.coli = souche représentative, pollution fécale

Question 23

Décrire la technique de numération sur plaque et préciser son utilité.

Answer 23

Numération standard sur plaque (NCA):
-# total de BHAA :bactéries hétérotrophes aérobies et
anaérobies facultatives
(Norme à < 500 BHAA/ml

Utile pour vérifier l’efficacité des différentes étapes de traitement de l’eau potable.

Question 24

Nommer et expliquer le principe des deux principales techniques utilisées pour révéler une contamination fécale de l’eau (recherche de coliformes).

Answer 24

Numération Standard sur plaque
et recherche de coliformes:
-Fermentation en tubes multiples(quanti.)
-Membrane filtrante (quanti.)
-Test présence-Absence(quali.)
-Test de Colilert (quali.)

Question 25

Les microorganismes indicateurs sont utiles pour…

Answer 25

l’analyse de l’eau douce et salée et retrouver l’origine d’une source de pollution.

Concentration diminue quand S’ÉLOIGNE DE LA SOURCE DE POLLUTION ; prélèvements multiples à divers endroits et remonte gradient

Question 26

Nommer et décrire les trois étapes de la technique de fermentation en tubes multiples ou culture en bouillon lactose.

Answer 26

Test de présomption: Série de trois tubes de bouillon lactose + cloche de Durham, NPP coliformes présumés
Test de confirmation: Bouillon lactosé Vert Brillant coliformes confirmés + épuisement sur endo ou EMB, coliformes totaux
Test de démonstration: Ensemencement sur gélose incliné, test positif= colonies vert brillant à reflets métalliques, faire un Frottis

Question 27

Décrire la technique de culture sur membranes filtrantes.

Answer 27

Verser l’échantillon sur le filtre.

Sur quel milieu on déposerait le filtre?

C. TOTAUX: m-endo
C. FÉCAUX: m-FC
Strep. fécaux: m-enterococcus

Question 28

Comparer les techniques de fermentation en tubes multiples et de culture sur membranes filtrantes. Préciser les avantages et inconvénients de chacune de ces techniques.

Question 29

Nommer et décrire deux autres techniques utilisées pour révéler une contamination fécale.

Question 30

Connaître les normes microbiologiques de l’eau potable en fonction du nombre de coliformes.

Answer 30

L’eau doit être exempte d’organismes pathogènes et d’organismes indicateurs. Maximum de 10 coliformes totaux par 100 millimètres d’eau prélevée.

Question 31

Nommer les deux types de procédé de l’assainissement de l’eau.

Answer 31

-Traitement de l’eau brute (–> eau potable)
-Épuration des eaux usées(–> diminuer l’impact sur les cours d’eau)

Question 32

Énumérer les buts du traitement de l’eau brute.

Answer 32

• ÉLIMINATIOIN
  entéropathogènes
  microorganismes qui nuisent à la qualité de l’eau
  substances et microorganisme qui causent l’obstruction des conduites de distribution de l’eau

Question 33

Énumérer les buts de l’épuration des eaux usées.

Answer 33

-PRÉVENIR
dissémination de pathogènes (contamination des eaux de baignade et prises d’eau potable)
contamination des cultures et élevage de fruits de mer( éviter la contamination directe des fruits et des légumes)
l’épuisement en oxygène (afin de maintenir la biodiversité, moins d’eutrophisation)

Question 34

Définir demande biochimique en oxygène et son lien avec la pollution organique.

Question 35

Nommer et décrire les différents traitements (primaire, secondaire et tertiaire) de l’épuration des eaux usées.

Answer 35

-traitement primaire
-traitement secondaire:
boues activées
lits bactériens ou biofiltres
digestion anaérobie
-traitement tertiaire

Question 36

Nommer et décrire les cinq étapes de traitement de l’eau brute.

Answer 36

Tamisage et sédimentation: permettre aux particules de se déposer

Coagulation: traitement chimique pour déstabiliser les colloïdes en altérant leur charge pour qu’ils adhèrent l’un à l’autre.

Floculation: traitement physico-chimique menant à l’agrégation de particules stabilisées pour former des flocons

Décantation: Les agrégats de floculant entraînent avec eux les particules colloïdales en suspension

Filtration: l’eau est filtrée

Désinfection: l’eau est désinfectée par chloration (traitement à l’ozone ou exposition aux rayonnements ultraviolets)

Question 37

Le rôles respectifs du traitement primaire.

Answer 37

Traitement physico-chimique:
baisse de 40% de DBO5 ( teneur en MO biodégradable )
Étapes: 1. Retrait des matières solides
2.Ajout coagulant ( et floculation)
3. sédimentation (Eau sale et malodorante avec MO en suspension et microorganismes)
4. Boues ( fortement contaminées, enfouissement très coûteux)