CC BY
9
31. Шандала М. Г., Думанский Ю. Д., Томашевская J1. А., Солдатченков В. Н. // Гиг. и сан. — 1985. — № 4. - С. 26-29.
32. Шандала М. Г., Виноградов Г. И., Руднев М. И. и др. // Там же. - № 8. - С. 32-35.
33. Шандала М. Г. // Биологические эффекты электромагнитных полей. Вопросы их использования и нормирования. — Пущино. 1986. — С. 135—150.
34. Шандала М. Г., Олешкевич Л. А. Защита населения от городского шума. — Киев, 1986.
35. Шандала М. Г., Антипенко Е. Н., Ковешникова И. В. // Гиг. и сан. - 1987. - № 7. - С. 19-22.
36. Шандала М. Г., Акименко В. Я., Неумержицкая Л. В. и др. // Советско-американское рабочее совещание по проблеме "Изучение биологического действия физических факторов окружающей среды". 5-е: Материалы. - Киев, 1987. - С. 149-170.
37. Шандала М. Г., Звиняцковский Я. И. Окружающая среда и здоровье населения. — Киев. 1988.
38. Шандала М. Г., Думанский Ю. Д., Иванов Д. С. Санитарный надзор за источниками электромагнитных излучений в окружающей среде. — Киев, 1990.
39. Шандала М. Г., Пальцев 10. П. // Гиг. и сан. — 1993. - № 7. - С. 31-34.
40. Шандала М. Г., Зуев В. Г.,.Ушаков И. В., Попов В. И. Справочник по электромагнитной безопасности работающих и населения. — Воронеж, 1998.
41. Dumanskiy Y. D., Shandala М. G. // Biologic Effects and Health Hazards of Microwave Radiation: Proceedings of an International Symposium. — Warsaw, 1974. — P. 289-293.
42. Shandala M. G„ Dumanskiy Y. D., Rudnev M. /. et al. I I Environm. Hlth Perspect. — 1979. — Vol. 30. — P. 115-121.
43. Shandala M. G., Dumanskiy Y. D., Rudnev M. I. et al. // US—USSR Joint Symposium on Problems of Environmental Health, 3-d: Proceedings. — Research Triangle Park, NC, 1979. - P. 367-388.
44. Shandala M. G. // Electromagnetic Waves and Biology: International Symposium URSI. — Paris, 1980. — P. 57-62.
45. Shandala M. G. // The Development and Application of Ecological Models in Urban and Regional Planning: UNESCO — Man and Biosphere Programm. — 1980. - N 5. - P. 309-314.
46. Shandala M. G., Dumanskiy Y. D., Prokhvaiilo Y. V. et al. И US-USSR Workshop on Physical Factors - Microwaves and Low Frequency Fields: Proceedings. — Research Triangle Park, NC, 1981. - P. 253-264.
47. Shandala M. G. // US-USSR Workshop on Nervous System Effects of Electromagnetic Waves: Proceedings. — Research Triangle Park, NC, 1984. - Vol. 2. -P. 265-289.
48. Shandala M. G. // US-USSR Workshop on Physical Factors — Microwaves and Low Frequency Fields: Proceedings. — Research Triangle Park, NC, 1985. — P. 11-20.
49. Shandala M. G. // Progr. clin. biol. Res. - 1988. -Vol. 257. - P. 367-376.
50. Shandala M. G., Zvinyatskovsky Y. I. // Symposium on Environmental and Health Research in the Countries of the European Community and of the USSR. 2-d. -Brussels, 1991. - P. 211-217.
Поступила >6 0.' 49
ф КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1999 УДК 614.777:574.6331-07$
Н. В. Немцева, И. А. Мисетов, Г. П. Алехина, С. В. Шабанов, О. В. Бухарин
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПЛАНКТОННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ ДЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПРЕСНОВОДНЫХ ВОДОЕМОВ
Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения РАН, Оренбург
В мировой практике при оценке экологического и санитарного состояния водоисточников используют, как правило, количественные показатели, характеризующие общее число особей, видовое разнообразие, биомассу, долю индикаторных и са-нитарно-показательных видов |5]. Однако в последнее время обращают внимание на качественные показатели микрофлоры воды, позволяющие выявлять ранние изменения природной среды [3|. Понятно, что лизоцим-антилизоцимная система гидробионгов достаточно чувствительна для оценки экологических изменений и пригодна для характеристики состояния биоценозов и сапробности водоемов [7]. Комплексное определение персистент-ных характеристик бактерий (антилизоцимной, антикомплементарной и "антиинтерфероновой" активности — АЛА, АКА. АИА) способствует выявлению свежего фекального загрязнения поверхностных вод [6].
Разработанные методы оценки состояния водных биоценозов, характеризующие сапробность водоема и выявляющие свежее фекальное загрязнение поверхностных вод, и были использованы нами в настоящей работе для микробиологической оценки санитарного состояния пресноводных водоемов под контролем динамики качественных биологических характеристик гидробионтов.
Оценку санитарного состояния воды производили на реках Уральского бассейна вокруг Оренбурга (р. Урал в точках водозабора для городского питьевого водоснабжения и сброса сточных вод с городских очистных сооружений, Сакмара, Кар-галка и Черная). Пробы отбирали в теплое время года, когда в воде наблюдалось максимальное развитие гидробионтов. Оценку санитарного состояния водоемов производили разработанными методами в сравнении с общепринятыми (см. таблицу).
Выявление свежего фекального загрязнения водоема осущестагяли по известному методу |4] путем определения в исследуемых пробах воды соотношения лактозопозитивных кишечных палочек (ЛКП) и Е. coli, а также с использованием разработанного метода определения свежего фекального зафязне-ния воды, где у выделенных культур ЛКП определяли АЛА. АКА и АИА. Показатели АЛА > 4 мкг/мл, АКА > 0,5 усл. ед. и АИА > 0,1 усл. ед. указывали на наличие свежего фекального загрязнения |6|.
Сапробность водоема определяли при помощи рутинного метода Kolkwitz и Marsson |9] с использованием максимального количества выявленных индикаторных видов микроорганизмов (в том числе и водорослей) и разработанного нами ускоренного метода определения сапробности воды |7|. при котором из отобранных проб выделяли инли-
Сравнительный анализ методов, используемых для саиитарной характеристики поверхностных водоемов
Общепринятые методы Разработанные методы
Водоем фекаль- состояние фекаль- Экологическое состояние
ное за- сапробность биоцено- ное за- сапробность
грязнение зов (Л) грязнение
р. Урал (городской — 2,15 2,4 — 2,15 Удовлетворительное
водозабор) (Р-мезо-сапробная (Р-мезо-сапробная)
р. Урал (сброс) — 2,75 1,7 + 2,70 Неудовлетворительное
(а-р-мезо-сапробная) (а-р-мезо-сапробная) (среднезагрязненная)
р. Сакмара — 1,96 5,0 - 1,96 Удовлетворительное
(р-мезо-сапробная) (р-мезо-сапробная)
р. Кара галка + 2.44 0,8 + 2,50 Неудовлетворительное
(а-р-мезо-сапробная) (а-р-мезо-сапробная) (среднезагрязненная)
р. Черная + 3,1 0,9 + 3,5 Н еудовлетворител ьное
(а-мезо- и полисапробная) (а-мезо- и полисапробная) (грязная)
каторные виды микроводорослей, обладающие ли-зоцимной и АЛА. В последующем определяли индексы сапробности отдельных видов микроводорослей, вычисляли среднее значение и судили о степени сапробности водоема.
Для характеристики состояния водных биоценозов и оценки их изменений использовали показатель Л, определяемый по соотношению лизоцим-продуцирующих и антилизоцимактивных микроорганизмов [2]. В работе нам удалось отказаться от Л = 1 как основного оценочного критерия экологического благополучия, так как в этом случае не учитывался весь спектр микроорганизмов биоценоза. Полученные в предварительных исследованиях значения Л для рек Уральского бассейна были соотнесены нами с другими гидробиологическими характеристиками (биомасса и численность водорослей, первичная продукция фитопланктона, БПКполн, показатели сапробности) и оценены с помощью математического уравнения А. Ф. Алимова [1] для проточных водных экосистем. Модифицированный вид оценочной шкалы принял следующий вид:
2 < Л < 5 — экологическое благополучие.
Неблагополучному экологическому состоянию водных биоценозов соответствовали как низкие значения Л, лежащие в диапазоне от 0 до 1,9, так и превышающие 5.
Санитарно-гигиеническую характеристику водоемов осуществляли по общепринятым методикам [8]. Полученные результаты проведенной санитарной оценки водоемов суммированы в картосхеме микробиологического мониторинга исследуемых рек (см. рисунок).
В реках Урал и Сакмара в точках открытого городского водозабора регистрировалась удовлетворительная степень чистоты воды. В планктонных биоценозах отмечено преобладание лизоцимактив-ных видов микроорганизмов. Показатель Л колебался в пределах 2,4—5,0. В этих точках выявлено 204 и 131 вид водорослей соответственно, из которых 58 и 45 были индикаторными по сапробности. Индексы сапробности, рассчитанные общепринятым методом, составляли 2,15 для р. Урала и 1,96 для р. Сакмара. Среди водорослей, обладающих лизоцимным и антилизоцимным признаками, обнаружено соответственно 10 и 8 индикаторных по сапробности видов. Учитывая, что лизоцим-антили-зоцимные взаимоотношения определяют функционирование водных биоценозов, мы изучили показа-
тели сапробности видов, обладающих этими признаками. Средние значения показателей их сапробности составили 2,15 и 1,96 соответственно. Полученные значения соответствовали (3-мезоса-пробному состоянию водоемов, что свидетельствовало об удовлетворительной степени чистоты воды и полностью совпадало с аналогичным показателем, рассчитанным с помощью известного метода. В исследуемых водоемах при индексе Л КП/КП > 10, в р. Урал у городского открытого водозабора количество микроорганизмов, относящихся к ЛКП, составляло 43 КОЕ./л, в р. Сакмаре их было 30 КОЕ/л. Выделенные энтеробактерии характеризовались наличием АЛА или одновременно антикомплементарного и антилизоцимного признаков. Свежего фекального загрязнения зафиксировано не было (см. таблицу).
По результатам исследований в р. Урал в точке сброса с городских очистных сооружений ("сброс") вода была загрязненной и содержала незначительное количество растворенного кислорода, а водоем характеризовался как эвтрофный с а-мезо-полиса-пробным уровнем. В водоисточниках с низким качеством воды среди гидробионтов преобладали ан-тилизоцимактивные формы. Коэффициент соотношения количества ЛА/АЛА микроорганизмов,
Результаты микробиологического мониторинга рек Уральского бассейна.
а — лизоцимная активность микроорганизмов, 6 — АЛА микроорганизмов, в — показатель Л, г — свежее фекальное загрязнение, д — сапроб-ность водоема.
обозначенный нами как JI, составлял 1,7. В исследуемой точке выявлено 42 индикаторных по са-пробности вида водорослей из 180 изученных культур. Индекс сапробности воды, определенный с помощью общепринятого метода, составил 2,75. В лизоцим-антилизоцимной части альгоценоза было выделено 6 индикаторных по сапробности видов водорослей. Средний показатель их сапробности составил 2,74, что также соответствовало а-мезоса-пробному состоянию исследуемой зоны водоема и свидетельствовало о неудовлетворительном качестве воды. В сбросных водах, прошедших очистку на городских очистных сооружениях, количество ЛКП было 910 КОЕ/л, а индекс ЛКП/КП > 10, что по общепринятым стандартам можно было расценить как благополучное состояние, свидетельствующее об эффективности их разбавления. Однако среди выделенных микроорганизмов регистрировались штаммы, обладающие персистентными характеристиками. У 20% выделенных микроорганизмов их лизоцимная активность определялась на уровне 6— 7 мкг/мл, АКА — 0,5—0,6 усл. ед. и АИА — 0,1 — 0,2 усл. ед., что свидетельствовало о наличии свежего фекального загрязнения в исследуемой точке (см. таблицу).
По нашим данным, реки Каргалка и Черная характеризовались как а- (3-мезосапробная и полиса-пробная, поэтому они были отнесены соответственно к среднезагрязненной и грязной. Показатель Л в р. Каргалка был 0,9, а в р. Черная — 0,8, что свидетельствовало о неблагополучном состоянии биоценозов. Флористический список исследуемых объектов составил соответственно 96 и 87 видов водорослей, из которых 39 и 32 были индикаторными по сапробности. Индекс сапробности, определенный в соответствии с общепринятым методом, был равен 2,44 для р. Каргалка и 3,1 для р. Черная. В лизоцим-антилизоцимной части альгоценоза обнаружено по 8 видов, индикаторных по сапробности. Среднее значение их индексов составило соответственно 2,50 и 3.50. Представленные материалы свидетельствовали, что сапробность воды в реках Каргалка и Черная, определенная с помощью разработанного способа [7], совпадала со значениями, полученными ранее общепринятым методом [91. В пробах воды, отобранных из исследуемых рек, количество микроорганизмов, относящихся к ЛКП,
колебалось от 500 до 1700 КОЕ/л; индекс ЛКП/КП для р. Каргалка был > 10, а в р. Черная — < 10. Вместе с тем показатели АЛА, АКА и АИА обнаруженных микроорганизмов превышали предлагаемые нормативные показатели персистентных свойств. В воде рек Каргалка и Черная было зарегистрировано свежее фекальное загрязнение (см. таблицу).
Таким образом, изучение динамики биологических свойств гидробионтов природных водоемов позволяет выявлять ранние, предшествующие необратимым изменения природной водной среды. В результате проведенных исследований удалось обнаружить очаги фекального загрязнения на реках Урал (в точке сброса с городских очистных сооружений) и Черная, а также установить неблагополучное состояние рек Урал, Черная и Каргалка, связанное с изменением сапробности этих водоемов.
Использование микробиологической характеристики симбиотических взаимодействий гидробионтов открывает перспективы для разработки новых подходов к определению качества воды пресных водоемов.
Литература
Т. 26,
1. Алимов А. Ф. // Гидробиол. журн. — 1990. № 6. - С. 3-12.
2. Бухарин О. В., Соловых Г. Н., Немцева Н. В. и др. // Гиг. и сан. - 1997. - № 5. - С. 57-59.
3. Бухарин О. В., Литвин В. 10. Патогенные бактерии в природных экосистемах. — Екатеринбург, 1997.
4. Корш Л. Е., Артемова Т. 3. Ускоренные методы са-нитарно-бактериологического исследования воды. — М., 1981.
5. Кузнецов С. И., Дубинина Г. А. Методы изучения водных микроорганизмов. — М., 1989.
6. Немцева Н. В., Мисетов И. А., Алехина Г. П. // Журн. микробиол. - 1997. - № 4. - С. 120-123.
7. Немцева Н. В. Микробиологическая характеристика биоценотических взаимоотношений гидробионтов и ее значение в санитарной оценке водоемов: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Челябинск, 1998.
8. Унифицированные методы исследования качества воды. Методы биологического анализа воды. — М., 1983.
9. Kolkwitz Я, Marsson М. // German. Rot. Soc. - 1908. -Vol. 26a. - P. 50.
Поступила 2I.I0.9S
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1999 УДК 613.31-074
А. К. Веселова, Т. М. Глазков а, Л. К. Меркулова, Г. П. Федотова
ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ ЯРОСЛАВЛЯ
Центр Госсанэпиднадзора в Ярославле
Эпидемиологический метод как совокупность методических приемов мы использовали для анализа состояния питьевого водоснабжения [2].
Алгоритм эпидемиологической диагностики позволил осуществить системный подход к проблеме водоснабжения и с помощью одномерного статистического анализа оценить качество питьевой воды, питьевого водоснабжения и связь с заболеваемостью населения Ярославля.
Население Ярославля в основном пользуется водой из коммунального водопровода, представ-
ленного 3 водопроводными станциями (ВС): северной — СВС, центральной — ЦВС, южной — ЮВС. Северная и центральная ВС в качестве источника водоснабжения используют р. Волгу, южная ВС — р. Которосль. В отдельных районах города питьевое водоснабжение осуществляется из артезианских скважин.
Напряженное положение с качеством воды из поверхностных водоемов, используемых для питьевого водоснабжения населения, усугубляется неудовлетворительным состоянием централизован-
- и -
