采用酵母菌追踪岩溶病害水库的渗漏通道_梅正星

采用酵母菌追踪岩溶病害水库的渗漏通道梅正星.(贵州工学院地质系)追踪地下水运动的示踪剂是多种多样的,然而,在我国还未见到利用微生物的方法,特别是利用酵母菌来追踪地下水.由于工作的需要,我们曾用酵母菌示踪剂成功地追踪寻找到贵州省仁怀县东门河岩溶病害水库的渗漏通道,为水库的防漏处理提供了科学的依据,也为细菌示踪提供了一个较好的范例。该法是在参考国外有关资料的基础L,进一步试验和完善而成的。在我国虽属初步偿试,但由于它具有价廉、易测、不污染环境,在含水层中酵母菌不能自然存在,能随地下水一起运动,并在砂层中具有一定的渗透能力等优点,故试验一成功,就受到国内有关部门的重视,认为酵母菌是一种很有前途的示踪剂。一、概况东门河水库是下游盐津电站的调节水库,主要用户是世界著名的茅苔酒厂.设计坝高63.5米,库容1,250万立方米.现完成坝高16米,蓄水深度达7.6米后,因渗漏严重,一直未见水位抬高,急待查清处理。库区分布的地层为下寒武统白云岩,经查明左岸沟口处隐伏着岩溶洞穴,库水渗漏不止,可认为沟口溶洞是水库最大的渗漏点,渗漏水可能排泄到下游3.9公里处的标水岩地下河出口或2.7公里处的河底地下河出口,具体的渗漏通道有待采用酵母菌示踪剂来验证。美国得克萨斯州曾做过类似试验,在48小时内能渗入砂砾石含水层7米以上,在第四纪砂砾石层中,将16公斤酿酒酵母菌,由观察井注入“米深的含水层中,供水井以75升/秒的流量抽水,取水样分析后,酵母菌示踪的时间过程曲线为一明显的单峰。为此,我们决定采用酵母菌来追踪该水库的渗漏通道。二、野外追踪试验在左岸沟口的渗漏洞穴,投放遵义鸭溪酿酒酵母100公斤(见照片)。这种酵母菌是用麦鼓、豆芽汁、葡萄糖接种培养的,故含数块较多,纯度较低、测得菌落数为2xl。`个/克二为了便于检测,以及与地下水可能存在的天然酵母菌相区别,用5%的结晶紫溶液将投入的醉母菌染成紫兰色。鸭溪酿酒酵母电镜扫描形态(放大1000倍)于投放时间14小时后,在标水岩地下河出口处开始收到酵母菌,一个薄片上最多可达”5个酵母菌,其时间过程曲线为单一的尖峰(见图l)。在河底地下河出口处的水样中,没有发现酵母菌,这说明水库主要沿标水岩地下河渗漏。为了进一步论证资料的可靠性,我们增加了两个方面的工作.其一,在标水岩地下河出口处,作不同时间的水样细菌总数培养,天然*参加野外试验工作的还有李省芬、陈林桂等同志,并向支持和指导此项工作的贵阳市卫生防度站和二怀县水电局表示谢忿。{DOI:10.13928/j.cnki.wrahe.1984.05.014背景值为1,20个/毫升,连通时为15,00~19,400个/毫升,为天然背景值的12。5~16倍,就一般情况而言,超过天然背景值的细菌,即可认为是收到的酵母菌数,其二,使用食盐示踪剂加以验证,收到了与酵母菌示踪的同样效果。这些均更加说明标水岩地下河是无疑的渗漏通道。体、内质网膜和线粒体`线粒体呈球状、杆状,一般位于核膜及中心体表面,直径约。.3~1微米,具双层膜,内膜内陷为脊。线粒体含脂量高,其上具呼吸酶系。黔.凳冲心染色质细胞壁却鲍质截恤奄位棋式子囊与子淮抱子酵母菌细胞结构模式及啤酒酵母个体形态时间(1981年10月]2~20日)图1标水岩地下河出口处酵母菌示踪过程曲线三、酵母菌示踪简介酵母菌系微生物范畴,在系统分类上,分属于真菌的各大类。多为球形或卵圆形,在放大400倍的显微镜下可辩清个体形态,最适生长温度25。一30℃,pH值为5一6微酸性中,湿度为80%,多数酵母菌在58。~“℃时10分钟内可致死,强酸强碱有巨大的杀菌能力,通常保存在4。~7℃的冰箱中。已知的酵母菌大约有372种,分属于39个属。作为示踪剂的酵母菌是面包酵母和啤酒酵母,它们属于酵母属.一般大小宽约3.5一8微米,长约5一17.5微米.这些酵母最初是从水果中分离出来的,经长期人工纯化培养,其个体比天然酵母大得多,广泛用于发面做馒头、面包和酿酒,可称为食用酵母.酵母菌的细胞核与细胞质已有明显分化,细胞结构类似高等生物.图2模式示出:细胞最外层为细胞壁,细胞壁厚达1.2微米,内外各层电子密度较高,中间夹一电子密度较低层,这是由于化学组成不同的关系.其里为细胞核、核膜、核仁及染色体.核膜上有大量小孔,中心体附在核膜上,中心染色质附在中心体外,一部分与核相接触.细胞质内含核糖酵母菌的繁殖方式有无性繁殖与有性繁殖两种.无性繁殖又分出芽繁殖与分裂繁殖,有性繁殖方式是产生子囊抱子。出芽繁殖是酵母菌的主要繁殖方式,系指在成熟的酵母细胞上长出一小芽,芽细胞长到一定程度后,脱离母细胞继续生长,从而产生新酵母个体。出芽的过程是:首先细胞核邻近,*.,、、*,_、.,。.,二。bL,,场的中心体产生一小突起,细胞表面向外突起,,出现小芽,而后部分核物质、染色体、细胞质进入芽