تاثير آلودگي هاي صوتي تك فركانس بر روي رشد باكتري اشيرشياكلي

Effect of single frequency noise pollution on the growth of Escherichia coli bacteria

زمينه و هدف: با صنعتي شدن كشورها، آلودگي صوتي به صورت يك مسيله جدي در محيط كار بروز كرده است. از آنجاكه برخي از عفونت ها و آلودگي هاي محيطي ناشي از باكتري اشرشياكلي بوده لذا اين مطالعه با هدف بررسي تاثير آلودگي هاي صوتي تك فركانس بر روي رشد باكتري اشرشياكلي (E-Coli) انجام گرفت. مواد و روش كار: براي توليد امواج صوتي به طراحي و ساخت يك تقويت كننده صوت كه قادر به توليد فركانس هاي 8 گانه است، پرداخته شد. مراكز فركانسي شامل فركانس هاي 5/63، 125، 250، 500، 1000، 2000، 4000 و 8000 هرتز هستند. محدوده‎ي شدت صوت نيز 30 دسي بل در نظر گرفته شد. هر بار تعداد ده محيط كشت E-Coli، بررسي شدند. محيط هاي كشت به دو دسته پنج تايي تقسيم و يكي از دسته ها در حضور امواج صوتي (گروه تجربي) و دسته ديگر بدون امواج صوتي (گروه شاهد) در انكوباتور با شرايط يكسان قرار گرفتند. باكتري ها در دماي 37 درجه به مدت 24 ساعت انكوبه شدند. بعد از آن كلني باكتري ها شمارش شدند. نتايج گروه شاهد و تجربي توسط آزمون تي مستقل و با استفاده از نرم افزار MATLAB2011 مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته ها: نتايج كشت باكتري ها نشان مي دهد كه در فركانس هاي 5/63 ، 1000، 2000 و 4000 هرتز ميزان رشد باكتري ها افزايش معناداري يافته (05/0 p < ) به گونه اي كه با افزايش فركانس ميزان رشد باكتري ها نيز افزايش بيشتري داشته است. در فركانس 8000 هرتز بر خلاف چهار فركانس قبل كاهش رشد باكتري ها معنادار بوده است (05/0p < ). در ساير مراكز فركانسي (125 (055/0p=)، 250 (081/0p=)، 500 (074/0p=)) تغييرات رشد باكتري ها از الگوي خاصي پيروي نكرده و نتايج معناداري در ميزان رشد باكتري ها مشاهده نشد. نتيجه گيري: اين مطالعه نشان مي‎دهد كه آلودگي هاي صوتي تك فركانس در مراكز هشت گانه فركانسي بر روي رشد باكتري‎ها موثر بوده و تاثيرات آن در محدوده ي حساسيت گوش افزايش مي يابد لذا اين محدوده مي تواند بستر مناسبي براي رشد باكتري ها را فراهم آورد و كنترل اين فركانس هاي صوتي در محيط هاي صنعتي پيشنهاد مي شود.

Background & Objective: Accompanying with industrialization, noise pollution is coming to be a serious problem in the workplace. Since some of peripheral infections have been caused by Escherichia coli bacteria, the purpose of this study was to evaluate the effect of single-frequency noise pollution on the growth of Escherichia coli. Material & methods: An audio amplifier was designed and constructed in order to produce sound waves of multiple 8 different frequencies. Centers of frequency were included 63.5, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 and 8000 Hz. The sound intensity was considered as well of 30 dB. In each frequency, ten medium of E-Coli were studied. Mediums were divided into two groups and were incubated in the same conditions one group in the exposure of sound waves (experimental group) and the other without a sound wave (controls). The bacteria were incubated at 37°C for 24h. Then bacterial colonies were counted. The results of the experimental and control groups were analyzed by with MATLAB2011 and presented with t-test. Alpha level of 0.05 was considered significance. Results: The results showed that the bacterial growth rate significantly increases in frequency of 63.5, 1000, 2000 and 4000 Hz (p < 0.05), such that bacterial growth rates also increase through the frequency increasing. Bacterial growth rate was significantly reduced in 8000 Hz (p < 0.05). In other frequencies, the bacteria growth rate did not follow a specific pattern and their changes were not significant. Conclusions: This study showed that single frequency noise pollution has effect on bacteria growth and its effects are increased on within the ear sensitivity. Therefore this area could provide fertile ground for the growth of bacteria, thus controlling the audio frequency is proposed in industrial environments.