Научная статья на тему 'БАКТЕРИАЛЬНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРИ ДОЖДЕВАНИИ ПОЛЕЙ ОРОШЕНИЯ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ'

БАКТЕРИАЛЬНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРИ ДОЖДЕВАНИИ ПОЛЕЙ ОРОШЕНИЯ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
27
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «БАКТЕРИАЛЬНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРИ ДОЖДЕВАНИИ ПОЛЕЙ ОРОШЕНИЯ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ»

К 614.718*02:628.361

Канд. мед. наук А. К- Баубинас

БАКТЕРИАЛЬНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРИ ДОЖДЕВАНИИ ПОЛЕЙ ОРОШЕНИЯ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

Вильнюсский университет им. В. Капсукаса

В настоящее время на современных животновод-еских комплексах образуется огромное количество ильно загрязненных сточных вод, использование оторых в сельском хозяйстве без надежной очистки обеззараживания вызывает опасность загрязне-ия объектов окружающей среды. В последние го-ы поливы полей орошения все чаще осуществляются методом дождевания. Для этой дели применяются различные дождевальные установки, оснащенные коротко-, средне- и дальнеструйными аппаратами. В процессе дождевания образуется полидисперсный аэрозоль, который воздушным путем может рассеиваться на значительные расстояния, загрязняя большие территории неорошаемых участков. По данным Bringmann и Trolldenier, при дождевании бактерии рассеиваются на 400 м от установки, а Knabe и соавт. установили, что даже в тихую погоду бактериальные аэрозоли обнаруживаются на расстоянии 300—500 м от места полива. Мы при изучении санитарно-защитных зон во время дождевания полей сточными водами выяснили, что дальность распространения бактерий зависит как от метеорологических условий, так и от типа дождевальных аппаратов (А. К. Баубинас; А. К. Баубинас и В. В. Влодавец). Доказано, что минимальный санитарный разрыв вокруг орошаемых сточными водами участков при использовании короткоструйных аппаратов должен составлять 300 м, среднеструйных—500 м, дальнеструйных— более 600 м. Следует отметить, что в принятых в последние годы в нашей стране документах («Санитарных правилах устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения», «Руководстве по проектированию оросительных систем с использованием подготовленного жидкого навоза», «Руководстве по использованию осветленных животноводческих стоков на орошение для условий Белгородской области» и др.) приводятся противоречивые требования к установлению санитарно-защитных зон при использовании метода дождевания.

Целью данной работы являлось изучение уровня и характера бактериального загрязнения атмосферного воздуха при дождевании сточными водами животноводческих комплексов и определение сани-тарно-защитных зон. При этом определяли степень бактериального загрязнения атмосферного воздуха, сточных вод животноводческих комплексов, используемых для полива, и зону распространения бактериальных аэрозолей при дождевании сточной жидкостью с применением дождевальных установок различных типов.

Исследования проводили в Московской области и в одном из хозяйств Литовской ССР. Сточные воды отбирали непосредственно из дождевальной установки, а пробы воздуха — седиментационным и ас-пирационным методами на разных расстояниях от дождевальной установки. Дождевание проводили дальнеструйными аппаратами ДД-30 и среднеструй-ной дождевальной машиной кругового действия «Фрегат». Для поливов использовали животноводческие стоки после разделения на твердую и жидкую фракции с помощью центрифуг. В сточной жидкости и пробах воздуха определяли общее число бактерий, количество кишечных палочек и сальмонелл. Всего изучено 29 проб сточной воды и 364 пробы атмосферного воздуха. В период исследований температура воздуха колебалась от 9,7 до 25,1 °С, относительная влажность — от 57,0 до 94,0%, скорость ветра — от 2,5 до 6,3 м/с.

Результаты исследований показали, что сточные воды животноводческих комплексов, используемые для полива полей орошения, по бактериологическим показателям относятся к сильнозагрязненным. Общее число бактерий в среднем составляло 16,5± ±1,3 млн. клеток в 1мл, коли-индекс — 21,Ох X 108±1,2-108. Кроме того, в 6,9% случаев в сточной жидкости содержались сальмонеллы. Во время дождевания бактериальный аэрозоль рессеивался на большие расстояния от дождевальной установки. Разрывы рассеивания бактерий обнаружены при использовании дальнейструйных аппаратов ДД-30. В частности, при его применении эта зона независимо от метода исследования составляла 600 м. В то же время при поливе сточной жидкости дождевальной машиной «Фрегат» бактерии заносились ветром на расстояние до 500 м от установки. Однако следует подчеркнуть, что уровень бактериального загрязнения воздуха, установленный седиментационным и аспирационным методами, значительно различался (табл. 1). При поливах ДД-30 на расстоянии 100 м в чашках Петри с мясо-пептон-ным агаром и средой Эндо отмечался сплошной рост сапрофитной микрофлоры и кишечных палочек. Как и следовало ожидать, степень бактериального загрязнения воздуха с увеличением расстояния от дождевальной установки постепенно снижалось и в 700 м от нее не превышала контрольного уровня (59,1±2,8 на 100 см2). В то же время при поливах машиной «Фрегат» на расстоянии 100 м на элективных средах не было сплошного роста указанных бактерий. На расстоянии 500 м уровень бактериального загрязнения воздуха соответствовал та-

Т а бл иц

Уровень бактериального загрязнения на 100 см2 воздуха в зависимости от расстояния от дождевальной установк

определенный седиментационным методом

Расстояние от дождевальной установки, м

Аппарат ДД-30

общее число бактерий

М±т

число кишечных палочек

М±т

Машина »Фрегат»

общее число бактерий

М±т

число кишечных палоче

М±т

100

200 300 400 500 600 700

15

15

16 17

17

18 12

Сплошной рост 1104,0±10,7 887,4±9,4 511,3±4,9 269,7±5,0 83,3±3,0 56,0±2,0

15

16 19 17 16 14 12

Сплошной рост 127,7±2,8 83,0±1,7 73,1 + 1,9 12,9±1,1 2,8±0,3 0

15

16 17 15 13

1354,2±9,9 862,9±6,4 358,8±6,6 103,8±2,5 57,4±2,0

15

16 15 14 13

97,2±4,1 62,3±2,2 29,1±1,3 3,5±0,3 О

Контроль

15

59,1 ±2,8

15

15

59,1 ±2,8

15

ковому в контрольной точке, расположенной на неорошаемом участке. Следует отметить, что при использовании аспирационного метода получены совершенно другие результаты (табл. 2). Так, при работе аппаратов ДД-30 и машины «Фрегат» количество бактерий в исследуемом воздухе возрастало с увеличением расстояния от установки. В первом случае максимальное количество бактерий выделено на расстоянии 400 м, во втором — на расстоянии 300 м. Установлено также, что уровень бактериального загрязнения при использовании «Фрегата» был выше, чем при поливах ДД-30, на расстояниях 100, 200 и 300 м (Р<0,1%). Это свидетельствует о том, что при использовании «Фрегата» образуется более мелкая фракция бактериального аэрозоля. Кроме того, патогенные эн-теробактерии (сальмонеллы) при дождевании сточных вод аппаратами ДД-30 были обнаружены на расстоянии 400 м, а при применении «Фрегата»— на расстоянии 300 м.

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что дальность распространения бактерий зависит не только от метеорологических фак-

торов и типа дождевальных аппаратов, но и о уровня загрязнения исходной сточной воды, ис пользуемой для полива. В частности, при обще количестве бактерий в 1 мл исходной воды 1—3 млн и индексе кишечной палочки до 1 млн. вовремя по лива «Фрегатом» бактерии рассеивались на расстоя ние до 200 м, а при поливах ДД-30 — до 350 м. Следует также подчеркнуть, что выпускаемые в нашей стране аспирационные приборы для отбора проб воздуха (аппарат Кротова, ПОВ-1 и др.) неэффективны для исследования воздуха вблизи дождевальных установок, так как мощность их сравнительно невелика. По этой причине их способность «улавливания» при скорости ветра более 2,0 м/с резко снижалась. Однако при малом движении воздуха (до 1,0—2,0 м/с) они вполне надежны и могут быть широко использованы. Для отбора проб воздуха на бактериальное исследование при больших скоростях ветра, на наш взгляд, следует применять прибор ПАБ-1.

Таким образом, на основании полученных результатов установлено, что бактериальные аэрозоли при дождевании сточных вод животноводческих

Таблица 2

Количество санитарно-показательных микроорганизмов в 1 м3 воздуха в зависимости от расстояния от дождевальной

установки, определенное аспирационным методом

Расстояние от дождевальной установки, м Аппарат ДД-30 Машина «Фрегат»

общее число бактерий число кишечных палочек общее число бактерий число кишечных палочек

л М±т л М±т л М±т л | М±т

100 200 300 400 500 600 13 15 14 14 14 13 279,0+16,0 419,5±11,0 1338,0±18,5 1855,5 ±26,5 655,5± 18,0 274,5±10,0 15 12 13 15 13 13 0 35,0±2,0 89,0±5,0 143,5±4,5 55,5±1,5 0 15 13 14 12 13 1164,0±11 ,0 1676,0±11,0 2389,5± 18,0 955,5±13,5 262,0±6,5 14 13 13 14 13 84,0±5,0 139,0±5,5 226,5±6,5 79,5±4,0 0

Контроль 13 266,0±4,5 13 266,0±4,5 13 0

3*

— 67 —

комплексов разносятся ветром на большее расстояние, в результате чего возникает неблагоприятная эпидемическая ситуация.

Выводы. 1- Дальность распространения бактериальных аэрозолей зависит от типа применяемых дождевальных аппаратов и машин. Санитарно-защнтная зона при дождевании сточных вод животноводческих комплексов машиной «Фрегат», оснащенной среднеструйными аппаратами, дол!жна составлять не менее 500 м, при использовании дальнеструйных аппаратов ДД-30—600 м.

2. При дождевании сточными водами животноводческих комплексов зона рассеивания патогенных энтеробактерий при поливе «Фрегатом» составляла 300 м, при использовании ДД-30—400 м.

3. Уменьшению санитарных разрывов способствует использование для орошения очищенных сточных вод. При коли-индексе до 1 млн. полив машиной «Фрегат» возможен при санитарно-защит-ной зоне 200 м, а аппаратами ДД-30—при зоне, равной 350 м.

4. Санитарно-защитную зону следует устанавливать для каждой широко используемой дождевальной установки.

5. Для выявления динамики рассеивания бактериальных аэрозолей при дождевании сточными водами одновременно следует применять седимента-ционный и аспирационный методы отбора проб воздуха.

ЛИТЕРАТУРА. Баубинас Л. К. Гигиеническая £ оценка метода дождевания сточными водами земледельческих полей орошения в условиях Литовской ССР. Автореф. дис. канд. Вильнюс, 1975.

Баубинас А. К., Влодавеи В. В. — Гиг. и сан., 1979, № 4„ с. 18—21.

Bringmann G., Trolldenier G. — Gesundheitsingenieur, 1960, Bd 81, S. 268—274.

Knabe H., Poch M., Schmidt G. et al. — Z. ges. Hyg., 1971, Bd 17, S. 257—261.

Поступила 20/111 1980 г.

УДК 614.76

Доктор мед. наук Г. В. Меренюк, канд. мед. наук А. П. Дискаленко, канд. биол. наук Г. И. Пономарева, Д. И. Сирецяну

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДСТВА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Молдавский научно-исследовательский институт гигиены и эпидемиологии, Кишинев

В последние годы в сельскохозяйственном производстве страны происходят существенные качественные изменения: внедряются промышленные методы ведения сельского хозяйства, создаются аграр-но-промышленные и научно-производственные объединения и др. В связи с этим перед гигиенической наукой возникают новые задачи, причем одна из наиболее актуальных — охрана окружающей среды. Новым мощным источником загрязнения стали животноводческие комплексы на промышленной основе.

Молдавская ССР является наиболее развитым агропромышленным районом страны, в котором почти все природные ресурсы вовлечены в хозяйственную деятельность — под сельскохозяйственные угодья используется 85% всей территории. Репродукция и откорм животных производятся в основном на комплексах промышленного типа. Ежегодно на них образуется более 40 000 000 м3 навоза и навозных стоков. В ряде работ (С. Я. Найштейн и соавт.; А. Н. Иванова; В. Д. Курц и соавт.; В. В. Влодавец и соавт.) изучена эффективность очистки стоков на сооружениях полной биологической очистки, на упрощенных системах с выдержкой стоков в накопителях. В целом доказано, что существующие способы не позволяют довести очистку стоков до регламентируемых параметров для их спуска в водоемы. Как показали исследо-

вания (А. П. Дискаленко и соавт.; Г. В. Меренюк и соавт.), в зависимости от системы удаления (гидросмыв, самосплав) и способа очистки (биологическая, механическая с выдержкой в прудах, выдержка в прудах без предварительного разделения) стоки свиноводческих комплексов и комплексов крупного рогатого скота (КРС) имеют следующие средние показатели: взвешенных веществ — от 178 до 1744 мг/л БПК5 — от 388 до 666 мг/л, окисляе-мость — от 184 до 680 мг Ог/л, аммонийного азота — от 67 до 1156 мг/л, микробное число — от 0,9 до 1,9 млн/мл, логарифмы титров кишечной палочки и CI. perfringens — соответственно от 0,3 до 3,4 и от 1,0 до 6,0. Поэтому единственным в настоящее время и на ближайшие годы способом предотвращения загрязнения водоемов является применение стоков и отходов для удобрения и орошения сельскохозяйственных угодий. Практикуется строительство постоянных систем орошения с подземным закладыванием трубопроводов.

В связи с этим проведен ряд работ по гигиениче- ^ скому изучению возможности использования в сельском хозяйстве отходов животноводства на промышленной основе (А. И. Зайченко и А. С. Пероц-кая; С. Я- Найштейн и соавт.). Выработаны соответствующие гигиенические требования. В частности, ветеринарно-санитарные и гигиенические требования 1979 г. разрешают применение сточных вод

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.