Научная статья на тему 'Бактерицидные средства для обезвреживания воздуха'

Бактерицидные средства для обезвреживания воздуха Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
35
8
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 «Бактерицидные средства для обезвреживания воздуха»

щается в ГСИ; в обычных условиях данные анализов направляются пунктом в ГСИ ежедневно за истекшие сутки.

Нет сомнения, что водноконтрольные пункты позволяют сделать санитарно-лабораторный контроль особенно оперативным и действенным и расширяют сферу влияния санитарного надзора за водопроводными сооружениями. К сожалению, организация водвоконтрольных пунктов поставлена в зависимость от наличия средств и возможностей ГСИ.

Текст методических указаний по организации санитарно-лаборатор-ного контроля за качеством воды водопроводов разработан автором в Санитарном институте им. Эрисмяна при участии научных сотрудников Л. С. Зиновьевой и Я. М. Грушко. В нем были учтены замечания и поправки, сделанные участниками специально созванного совещания в составе проф. А. Н. Сысина, проф. В. Т. Турчиновича, В. И. Муската; Я- А. Могилевского, В. Н. Кононова. Методические указания получили положительную оценку Главной ГСИ НКЗдрава РСФСР и Главного водоканала НККХоза РСФСР и после окончательной редакции в Главной ГСИ НКЗдрава РСФСР рекомендованы ею для санитарной периферии (печатаются в настоящем номере журнала на 54-й странице). В общих чертах методические указания, разработанные по поручению Главной ГСИ НКЗдрава РСФСР, способствуют укреплению позиции санитарных органов в деле санитарного обеспечения централизованного водоснабжения и организации такой системы санитарно-лабораторного контроля, которая будет способствовать большей оперативности и действенности общего санитарного надзора в области водоснабжения.

Проф. С. С. РЕЧМЕНСКИЙ

Бактерицидные средства для обезвреживания воздуха

Из Центрального института усовершенствования врачей, Москва

Комплекс мероприятий, блокирующих распространение патогенных i микробов по воздуху, является предметом обширны« наблюдений. Роль воздуха в диссеминации аэрогенных инфекций экспериментально выявлена Edward, Elford, Laidlow (для вируса гриппа), Faber, Silver-berg (для вируса полиэмиэлитов), а также установлена клинико-эпиде-миологическими наблюдениями Alison, Brown, Weller и Jhons, Thomas и др.

По существу бактериальный аэропланктон представляет собой гете- ' рогенную систему, состоящую из воздуха с диспергированными в нем бактериальными частицами. В момент возникновения эти частицы имеют характер влажных капель, а в дальнейшем, подсыхая, превращаются в пышь. Таким образом, в аэропланктоне возможно различать влажно-капельные фазы и пылевую (бактериальную) пыль. В одних случаях бактериальный аэропланктон имеет свойство мало устойчивой суспензии, а в другом — стойкой коллоидальной системы (аэрозоля), частицы которой находятся в электрохимических корреляциях с атмосферой. К категории последней принадлежит так называемая «droplet nuclei», или мелкокапельная фаза. К аэросуспензиям относятся крупнокапельная фаза «droplet» и бактериальная пыль в момент нахождения ее в воздухе.

Крупнокапельная фаза возникает обычно во время физиологических актов: кашля, чихания, смеха. Эту фазу удается непосредственно наблюдать при, использовании специальной фотосъемки (Furner, Marsha!). Bourdillon, Lidwell в ходе "наблюдений над кинетикой крупнокапельнюй

фазы физиологического аэрозоля определили длительность пребывания ее в воздухе. Они установили, что вслед за актом чихания в воздухе комнаты появляется 600 000 бактерий, причем 4°/о этого количества остаются в суспендированном состоянии в течение 30 минут. Наге (Хэр) в результате остроумного опыта выяснил, что именно в крупных каплях физиологического аэрозоля содержатся пиогенные микробы (ß-гемолитические стрептококки,) и что зона рассеивания их а момент кашля лежит в пределах 1—1,5 м. Этот автор сомневается в непосредственном эпидемиологическом значении «droplet nuclei» в рассеивании пиогенной флоры. Мелкокапельная фаза играет большую роль в рассеивании фильтрующихся вирусов, в частности, вируса полиомиэлита (Faber, Silverberg), гриппа (Wells, Braun, Andrews, Glover). Зона воздушной диссеминации «droplet nuclei» и длительность их пребывания в атмосфере весьма значительны. «Proplet nuclei» с инкрустированными в них стрептококками могут пребывать в воздухе на протяжении двух суток (Уэльс). Частицы бактериального аэропланктона как «droplet», так и «droplet nuclei» бомбардируют поверхности, находящиеся в различных позициях, и оседают на них. Если бактериальный аэрогель формируется на пылевых частицах, то он приобретает подвижной характер и легко увлекается с предметов воздушным течением. При этом наводнение воздуха бактериальной пылью может происходить неоднократно при каждом ветровом вихре.

Бактериальная пыль в замкнутых помещениях без воздушных течений медленно оседает, на горизонтальные поверхности и, концентрируется главным образом^ на полу. Капельки аэропланктона, осевшие и подсохшие на стеклянных .предметах, на стенах, покрытых масляной краской, довольно прочно фиксируются на них и противостоят воздушным течениям.

Убедительные доказательства в пользу огромного значения бактериальной пыли в распространении внутригоспитальных пиогенных инфекций представили Alison, Brown, Deicherd White, Miles с сотрудниками, Thomas, van den Ende, Cruikshank, Spooner.

Приемы обеззараживания воздуха в замкнутых помещениях сводятся к осаждению частиц бактериального аэропланктона (resp. коагуляции) или к фиксации их к окружающим предметам, а также к обезвреживанию содержащихся в частицах микробов. Радикальный характер приобретают приемы, инактивирующие начальную фазу физиологического аэрозоля, так как этим способом удается предотвратить дальнейшее возникновение как устойчивой фазы «droplet nuclei», так и бактериальных отложений. Ввиду того что процессы формирования бактериального аэропланктона в замкнутых помещениях обычно протекают постоянно (в результате кашля, смеха, разговора), возникает необходимость создавать постоянно действующий инактиватор в отношении, наводняющих воздух микробов.

Бактериальная пыль в силу неустойчивого характера и гигроскопичности довольно легко устраняется из воздуха при помощи средств, «прибивающих» и «фиксирующих» ее. Это удается осуществить при помощи овлажнения воздуха (спрей) пульверизацией различных жидкостей, а также струей пара. Thomas, van den Ende, Lush рекомендуют применять 3% водный раствор парафинового масла для орошения постельного белья и одежды — основных носителей подвижного аэрогеля. Этот раствор способен прибивать пыль и действовать приклеивающим образом на нее. Для достижения той же цели при протирании полов они применяют веретенное масло (spindle oil), известное под названием «велосита».

Значительно больше затруднений возникает при санации воздуха, содержащего капельные фазы бактериального аэрозоля. Для этого» 2« __

использованы барьеры из ультрафиолетовых лучей. Эффективность их получила оценку в наблюдениях Wells W., Wells М., Mudd, Hart, McKhan. Но бактерицидный эффект ультрафиолетовых лучей лимитируется повышенной влажностью воздуха (Rentschier, Nugy). Наряду с этим влажность воздуха содействует бактерицидности озона. Однако слишком массивные дозы озона, потребные для обеззараживания воздуха, ограничивают его использование (Elford, van den Ende).

Предметом всестороннего анализа являются химические вещества (Twort, Baker, Pulvertaft, Lernen, Walker, Shepherd, Powell). Эти вещества должны быть атоксичными, лишенным« неприятного запаха и раздражающего действия на слизистые оболочки.

Законы, регулирующие активность бактерицидных веществ в водных растворах, в отношении действия бактерицидных аэрозолей почти не использованы. Фенольный коэфициент, измеряющий активность дезинфицирующих веществ, теряет свое значение. Активность аэрозоля определяется прежде всего его физическим состоянием. Следовательно, метод распыления вещества приобретает исключительно важное значение. '

Сила бактерицидного действия вещества зависит от концентрации его, но лишь той, которая содержится в каждой частице аэрозоля. Активность вещества проявляется при ничтожном его содержании в общем объеме санируемого воздуха. Так, 1 г гексилрезорцина в форме аэрозоля способен обезвредить 3-Ю12 мл воздуха.

Бактерицидный эффект аэрозоля определяется размерами его частиц, а также их поверхностью. Так, аэрозоль, состоящий из частиц размером в 1 ц, в 3 раза эффективнее, Чем аэрозоль, имеющий частицы величиною в 2 p. (Twort, Baker, Finn, Pawell). Аэрозоль из мельчайших частиц обладает большей устойчивостью. Суммарная поверхность частиц аэрозоля должна быть весьма обширной. Так, при удачном распылении 10 cmi3 вещества в 2 000 кубических футов воздуха возникает 150 000 000 частиц с общей поверхностью в 118 500 см2. Максимальным развитием поверхности аэрозоля наилучшим образом обеспечивается контакт его частиц с бактериальной клеткой. Отложение на поверхности частиц мономолекулярных пленок из мыла, маслянистых веществ, солей кальция инактивирует их бактерицидный эффект.

Вместе с тем белковые пленки, обволакивающие" микробные клетки, защищают последние от уничтожающего действия частиц аэрозолей. Сбалансированное равновесие сил поверхностного натяжения частиц гарантирует их устойчивость в атмосфере. При оптимальной концентрации частиц аэрозоля расстояние между ними должно определяться размером, равным 100^—200 диаметрам самих частиц.

Устойчивость в атмосфере аэрозоля в значительной степени определяется летучестью распыляемого вещества и характером его растворителя.

Вещества с пониженной способностью к испарению и имеющие низкие показатели давления пара, формируют более активные аэрозоли. В теплом воздухе активность аэрозоля возрастает, но одновременно ускоряется процесс испарения его частиц, что оказывает противоположный эффект. Конвекционные токи воздуха, с одной стороны, содействуют4 частым столкновением частиц аэрозоля с бактериальными клетками и обеспечивают его более интенсивное бактерицидное действие, но, с другой стороны, ветровые движения ведут к испарению частиц аэрозоля и тем самым к потере их активности. Гигроскопические вещества способны защищать частицы аэрозоля от испарений и широко используются в качестве компонентов при изготовлениях дезинфицирующих веществ, предназначаемых для санации воздуха. Большинство исследователей (Shepherd, Finn, Powell) установили наибольшую

бактерицидность аэрозолей, получаемых при распылении 10% раствора гексилрезорцина в пропиленгликоле. Этот растворе примесью сульф-амилового лорола и щелочи имеет обозначение S2 ■ NaOH. Перенасыщенный раствор резорцина и глицерина известен под названием Aeryi (48 частей воды, 7 частей глицерина и 48 весовых частей резорцина +,. Ц- 0,01 бриллиантгрюн).

В недавней работе Challinor вновь подвергнул изучению бактери-цидность раствора хлорной извести в распыленном! его состоянии. Доза 0,38 см3 1°/о раствора хлорной извести способна обезвредить I ООО ООО см3 воздуха. Для распыления хлорной известью обычно используют специальные распылители (Dynalysor Milton). Активность хлорной извести в рамках изучаемого вопроса была установлена Mastermann, Bourdillon, Twort и др. Английская фирма широко рекламирует препарат Milton, представляющий стабилизированный, раствор гипохлорита натрия/

Twort, Baker, Aberd изучали бактерицидное действие дымов, получаемых при сжигании различных веществ, как-то: картона, пропитанного 2% раствором азотнокислого калия, листьев табака, машинного масла, дубовых стружек и смолы. Дым, получаемый от сжигания Кг смолы, оказался способным в течение 30 минут обезвредить 3 000 м3 воздуха. Активным началом смол являются фенолы.

Twort, Baker открыли бактерицидное свойство 10% раствора резорцина в пропиленгликоле в состоянии, тумана. Сила ивактивирующего действия этого препарата находится в прямой зависимости от степени его распыления. Активность тумана, полученного из раствора резорцина в пропиленгликоле, определяется 1 г на 4 блн. cmi3 воздуха.

Robertson, Buck, Lemon использовали для санации воздуха пары пропиленгликоля и триэтиленгликоля. 1 г пропиленгликоля в парообразном состоянии способен обезвредить от бактериальных форм и вируса гриппа от 3 до 4 млн. см3.

1 г пропиленгликоля, превращенный в пар, в объеме 3 000000 смя воздуха предохраняет мышей от искусственного — ингаляционного — заражения вирусами гриппа. Триэтиленгликоль в парообразном состоянии обладает еще большей активностью. Однако оптимальное действие этих веществ определяется величиной относительной влажности атмосферы (50—60% относительной влажности), к тому же бактериальная пыль обладает устойчивостью к воздействию паров гликоле-вых препаратов.

Собственные наблюдения. Опыты сводились к определению бактерицидности эффекта паров смолы (пихтового бальзама), а также паров различных эфиров полимеров винила. Эфиры виниловых соединений синтезированы в химической лаборатории Академии наук ОССР химиком М. Ф. Шестаковским, консультацией коего автор пользовался в процессе наблюдений.

Культура различных микробов, эмульгированных в слюне, распылялась при помощи ингалятора (типа Twort) в изолированном боксе (объем бокса 4,2 м3, температура 17—18°, влажность 60—70%). Инга лятор помещался вне бокса, а выходная трубка его сообщалась с боксом через отверстие в стене. Все манипуляции, связанные с монтированием приборов в боксе, осуществлялись через небольшое окно, снабженное фрамугой. Густота бактериальных эмульсий соответствовала 500 000 000 в 1 см3. Объем распыляемой эмульсии был равен 0,1 см3. Процесс распыления микробов происходил на протяжении нескольких секунд. Анализ обеззараживаемого воздуха производился при помощи метода Коха и прц использовании различных сред (среда Гарро для стрептококков, теллуровые среды для палочек дифтерии и т. п.). Одновременно для улавливания «droplet nuclei» был использован более чувствительный метод — коллодийных мембран, осно-

ванный на принципе аспирации больших объемов воздуха. Чашки располагались на расстоянии 1,5 м (несколько выше) от выходного отверствия ингалятора. В обычном опыте после распыления бактерий происходило обильное обсеменение серии чашек, последовательно экспонируемы« в боксе по 10 минут. Весь процесс осаждения частиц заканчивался на протяжении 3—3V2 часов, причем интенсивность осаждения бактериальных частиц в течение этого срока постепенно уменьшалась. Таким образом, основным объектом наблюдения явилась воспроизводимая в опыте крупнокапельная фаза бактериального аэрозоля, которая регистрировалась чашечным методом Коха. В одной серии опытов в качестве бактерицидного аэрозоля был использован туман, получаемый при испарении насыщенного спиртового раствора пихтового бальзама, к которому добавлялось несколько капель глицерина. Раствор бальзама в виде тонкого слоя помещался на стеклянную яластинку и подогревался на электрической плитке при температуре ниже точки кипения раствора. Процесс образования тумана из смолы происходил на протяжении 15—20 минут и обычно в опыте предшествовал распылению бактерий. Путем многочисленных опытов удалось определить минимальное количество растворов смолы, а именно 0,4—0,6 cmi1, которые в туманообразном состоянии в течение 15—20 минут обеззараживали воздух бокса (4,2 м3), наводненного бактериальным аэрозолем, состоящим приблизительно из 1 млрд. р-гемолити-ческих стрептококков. При этом на бактерицидность тумана степень влажности воздуха особого влияния не оказывала. Воздух бокса, обремененный микробами, после предварительного воздействия на него тумана смолы подвергался бактериологическому анализу. На серии чашек, последовательно экспонированных в боксе по 10 минут, регистрировался процесс осаждения остававшихся в воздухе живых бактерий путем подсчета выраставших колоний. Этим приемом и измерялся эффект бактерицидного действия тумана.

При интенсивном бактерицидном эффекте тумана на первой экспонируемой чашке отмечалось 10—20 колоний, а на последующих чашках рост микробов отсутствовал. Для исключения задерживающего действия тумана в обстановке питательных сред производились последующие высевы на жидкие питательные среды соскоба с поверхности агаровых чашек, оказавшихся стерильными в ходе опыта.

Тот же самый прием обеззараживания воздуха не допускал формирования бактериального отложения из крупнокапельной фазы на стеклянных перегородках бокса; в этом можно было убедиться при помощи последующего бактериологического анализа. Повидимому, подвергалась обезвреживанию и возникавшая в ходе опыта мелкокапельная фаза «droplet nuclei». При использовании более чувствительного метода (адсорбционных мембран) обнаружить ^-гемолитический стрептококк (распыленный) в воздухе после воздействия на него тумана не удавалось. Туман оказывал ничтожный бактерицидный эффект в отношении ранее сформировавшейся бактериальной пыли и бактериальных отложений, фиксированных на стекле.

Бактерицидное действие тумана смолы в герметизированном боксе * можно было наблюдать на протяжении 20 часов; правда, в течение этого срока интенсивность его уменьшалась на 40°/о. Обезвреживающее действие туман оказывал в отношении целого ряда других микробов, как-то: палочки дифтерии, пиогенного стафилококка, В. proteus, В. pyocyaneus, В. subt.ilis. Для инактивации в воздухе некоторых из этих микробов, в частности, спороносных, требовалась большая концентрация тумана и более длительный срок воздействия его (20—30 минут).

Другая серия опытов сводилась к испытанию бактерицидного действия на рагпышяемые в воздухе пиогенные микробы паров различных

эфиров полимеров винила. Удалось выяснить, что бактерицидный эффект винилов зависит от степени их полимеризации. Эфиры низкополимерных винилов обладают наибольшим бактерицидным действием. Доза в 0,2—0,4 мг эфира винила в виде паров способна обезвредить 1 л3 воздуха в течение 10—15 минут. Процесс обезвреживания воздуха изучался нами в отношении пиогенных микробов в состоянии капельных фаз их воздушного рассеивания. Величина распыленной эмульсии бактерий измерялась 0,1 см3 (густота эмульсии, 1 млрд. в 1 cmi3) в 4,2 мг3 воздуха. Таким образом, по активности действия пары эфиров винила не уступают парам смолы. Бактериальная пыль оказывается довольно устойчивой к парам винила. Преимущество паров эфиров винила, а также естественной смольи по сравнению с таковыми же гликоля сводится к независимости действия их от влажности атмосферы. Активность виниловых паров в одинаковой мере выражена в широкой зоне показателей относительной влажности, лежащей между 20 и 80%. Подобное поведение винилов обусловлено их малой гигроскопичностью. От способности того или другого образца эфира винилового полимера при наименьшем количестве создавать максимальное насыщение воздуха зависит сила его бактерицидного действия. Этому условию удовлетворяют эфиры низкополимерных винилов. При предельной насыщенности атмосферы пары эфира винила интенсивно конденсируются на бактериальных частицах, и тем самым создается достаточная концентрация вещества для процесса дегидратации частицы. Необходимо отметить, что изучаемые эфиры полимеров винила не задерживали роста стафилококков в питательных средах (бульон, агар). Опытные образцы эфиров виниловых препаратов не обладали токсичными свойствами, как в нативном, так и в парообразном состоянии в отношении кроликов и белых мышей.

Выводы

1. В созданных экспериментальных условиях туман от смолы (пихтовый бальзам) и эфиров полимера винила обнаруживал бактерицидный эффект в отношении крупнокапельной фазы («droplet») бактериального аэропланктона.

2. Инактивация туманом «droplet» в момент их образования способна предупредить дальнейшее формирование бактериальных отложений как на окружающих предметах, так и на пылевых частицах.

Проф Н Д РОЗЕНБАУМ

Некоторые новые данные о бензоле как о промышленном яде

Из Центрального научно-исследовательского института гигиены труда и профзаболеваний им. Обуха

Из всех растворителей, применяемых в разных отраслях промышленности и входящих в состав различных лаков, клеев, красок, мастик и др., наибольшую практическую опасность, несомненно, представляет бензол. Бензол применяется в самых разнообразных производствах, с ним имеет дело большое число рабочих. В состав указанных смесей (лаков, клеев, красок и др.) бензол входит в очень больших количествах — до 25—30°/о, а для некоторых производственных процессов на химико-фармацевтических и химических заводах он является основным растворителем. Бензол обладает большой упругостью паров, большой

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.