Водоемы - также благоприятная естественная среда для развития микроорганизмов. В воде в растворенном виде содержатся разные химические вещества - кислород, азот, углекислота, соединения серы, железа, фосфора и др. Это обусловливает развитие различных физиологических групп микроорганизмов, окисляющих аммиак, серу, железо, фиксирующих молекулярный азот, восстанавливающих нитраты, сульфаты, минерализующих органические соединения.
Главным фактором, определяющим массовое развитие микроорганизмов в воде, является наличие в ней питательных веществ. Количество микробов прямо пропорционально степени загрязнения водоемов. Особенно богаты микроорганизмами пруды, ручьи и озера густонаселенных городов и деревень.
В водоемах закрытого типа (пруды, озера) наблюдается определенная закономерность в распределении бактерий: в
прибрежной зоне, соприкасающейся с почвой, их больше. Наблюдаются существенные различия в численности микроорганизмов и в вертикальном разрезе водоема: наиболее обильно заселена не сама поверхность воды, а 10-100-сантиметровая глубина. В более глубоких слоях количество микроорганизмов значительно снижается, что видно на примере морей, океанов (на глубине 5 м в 1 мл воды насчитывается до 300 клеток, на глубине же 200 м они практически отсутствуют).
Ключевые воды и воды артезианских колодцев наиболее чисты. Здесь количество микробов не превышает 10 на 1 мл. Бедна микробами и дождевая вода. Вода глубоких питьевых колодцев, проходя через фильтрующие слои почвы, очищается и поэтому также отличается высокой чистотой. Правда, просачивание поверхностных вод может привести к увеличению в ней микробов.