CC BY
3
Сепетлиев Д. Статистические методы в научных медицинских исследованиях. М., 1968. Сердюковская Г. Я. — Гиг. и сан., 1981, № 12, с. 50—53. Стромская Е. П., Кардашенко В. Н„ Варламова Л. П. и др. —Там же, 1982, № 2, с. 71—74.
Шапошников Е. А. — Гиг. и сан., 1981, № 10, с. 74—78. Ямпольская Ю. А. — Там же, № 12, с. 47—50. Ямпольская Ю. А., Ужей В. Г.. Дунаевская Т. И. — Там же, 1979, № 1, с. 20-25.
Поступила 09.03.83
Из практики
УДК 614.777:628.112
О. В. Черных
ИЗМЕНЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ ПОДЗЕМНОГО ВОДОИСТОЧНИКА ПРИ ЕГО ДЛИТЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Краснодонская городская санэпидстанция
Анализ многолетних данных химического и бактериологического состава воды одного из водозаборов г. Краснодона, представленного 35 артезианскими скважинами, забирающими воду из аллювиального горизонта и трещиноватой зоны мергельно-меловых отложений верхнего отдела туронского яруса, свидетельствует о постепенном изменении солевого состава воды с момента начала эксплуатации водозабора (1964).
Химический состав и бактериологические показатели определялись стандартными методами.
Исследуемые воды относятся к типу гндрокарбонатно-кальциевых и гидрокарбонатно-натрнево-кальциевых. На протяжении 18 лет эксплуатации водозабора минерализация воды возросла в среднем с 600±5,89 до 629± ±6,76 мг/л, в том числе: хлорной — со 128±1,5 до 128,9±2,64 мг/л, сульфаты со 136±1,5 до 137,6± 1,9 мг/л, общая жесткость воды за это время возросла с 7±0,07 до 8,5±0,09 мг-экв/л.
В связи с обнаруженными сдвигами возникла задача выявления возможного влияния на качество воды атмосферных осадков, вод аллювиального горизонта и паводковых речных вод, которые являются основным источником питания подземных вод трещиноватой зоны мергельно-меловых отложений.
Среднегодовые многолетние количества атмосферных осадков составляют 415—464 мм. Дожди часто выпадают в виде кратковременных ливней. В знмне-летнее время средние суммы осадков минимальные и составляют 23— 25 мм. Река Северный Донец и ее притоки становятся полноводными во время весеннего таяния снегов и во время ливней. В остальное время они маловодны. Поверхностные воды реки Северный Донец по своему характеру хлорндно-сульфатно-гидрокарбонатные, кальцнево-натрне-вые с минерализацией в межень до 1116±14,5 мг/л (1964), общей жесткостью 12±5,6 мг-экв/л. В паводковый период минерализация речных вод понижалась до 500±17,9 мг/л (1964), общая жесткость — до 9,0±3,8 мг-экв/л.
В последние годы минерализация воды реки Северный Донец стабильно возрастает в результате интенсивного загрязнения воды выбросами химического производства и предприятиями по выработке соды промышленного района, расположенного выше по течению реки. Исследования солевого состава воды Северный Донец за последние 10 лет (1972—1982) в установленных створах в пределах изучаемого района показали увеличение концентрации хлоридов с 503±6,52 до 523±8,78 мг/л, сульфатов с 455±12,7 мг/л до 500,8± 17,5 мг/л, сухого остатка с 1218±17,9 мг/л до 1223±28,5 мг/л. Хотя прямой корреляции между засолением воды реки Северный Донец и изменением концентрации солен подземных вод установить ее удалось, тем не менее можно предположить влияние
нарастающего засоления реки на качество подземных под. которое необходимо исследовать дополнительно.
Воды аллювиального водоносного горизонта гидрокар-бонатно-сульфатно-кальциево-магнневые с минерализацией 448—930 мг/л и общей жесткостью до 14,6 мг-экв./л. Основным источником питания горизонта являются атмосферные осадки, инфильтрирующиеся на огромной территории песчаных террас. По данным изысканий (1964), всрхнеме-ловой водоносный горизонт на отдельных участках имеет гидравлическую связь с аллювиальным горизонтом.
При сравнительном изучении качества воды группы скважин водозабора обратила на себя внимание высокая минерализация воды в них (1000.0±15,2 мг/л и более при общей жесткости до 12,0±4,9 мг-экв/л). Можно предположительно объяснить засоление вод верхнемеловой толщи образованием глубокой депрессии в артезианском водоносном горизонте в результате превышения водоотбора над дебитом, что привело к нарушению гидравлического равновесия между относительно пресными водами верхнемеловой толщи и достаточно минерализованными водами аллювиального горизонта и вызвало приток последних в артезианский водоносный горизонт, а также в результате постоянного вымывания карстовых пород при интенсивной эксплуатации водозабора.
Динамика концентрации железа в воде идентична динамике макрокомпонентов. Содержание железа в 12 скважинах определялось на уровне 0,35—3,37 мг/л (1964). Средняя концентрация железа в воде после смешивания в резервуарах II подъема составляла в 1982 г. 0,82± 0,17 мг/л. В подземных водах железо чаще всего встречалось в виде двухвалетных растворимых солей. При контакте воды с воздухом они окислялись с образованием бурых хлопьев гидрата окиси, что вызывало ухудшение органолептнческнх свойств воды. Для улучшения органо-лептических свойств питьевой воды на площадке II подъема заканчивается строительство станции обезжелезивания, рассчитанной на полную производительность водопровода.
Нами одновременно изучалось содержание фтора в питьевой воде водозабора в связи с повышенной заболеваемостью кариесом детей младшего школьного возраста. Содержание фтора определяли методом стандартных серий с применением циркон-ализариновой смеси, как показали наши исследования, содержание фтора в питьевой воде остается стабильным на протяжении 18 лет эксплуатации водозабора н составляет в среднем 0,25—0,55± ±0,01 мг/л. По нашим рекомендациям заканчивается строительство установки для фторирования воды на площадке III подъема водопровода. В 7 из 723 проб исследованной воды скважин была обнаружена кишечная палочка: коли-индекс при этом составлял 5—7. Число колоний во всех случаях не превышало 2. Из 7 проб 6 были
отобраны в скважинах, расположенных на расстоянии 50 м от рекн, во время ее разлива. Повторные санитарно-бактернологические исследования воды скважин во время паводка в последующие годы дали отрицательный результат.
Таким образом, изменение химического состава подземных вод, видимо, обусловлено усиленным обменом их в водовмещающих породах, вымыванием солей нз карстовых
пород в результате чрезмерной эксплуатации водозабора. Чтобы избежать дальнейшего засоления подземных питьевых вод, необходимо искусственное обогащение запасов подземных вод в соответствии с «Санитарными правилами по устройству и эксплуатации водозаборов с системой искусственного пополнения подземных вод хозяйственно-питьевого назначения» № 1974—79.
Поступила 16.03.83
УДК 614.7:579.842.22.04:613.166
Л. В. Алтон
ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ PROTEUS VULGARIS В ВОДЕ И ПОЧВЕ ПРИ РАЗНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Институт экспериментальной биологии АН Эстонской ССР, Таллин
Бактерии Proteus vulgaris считаются обитателями кишечника или гниющих продуктов. Однако Proteus часто встречается также в почве и пробах морской и речной воды. Этн бактерии представляют интерес с санитарной точки зрения как условно-патогенные микроорганизмы, которые при определенных условиях могут вызывать заболевание человека. Выживаемость их в почве и водоемах мало изучена.
Жизнеспособность микроорганизмов зависит от многих факторов, среди которых значительное место занимает температура среды. Пределы ее для развития Proteus от 10 и 43 С. Температура же почвы и воды в открытых водоемах средних и северных широт мира длительное время года бывает ниже. В тс же время способность микроорганизмов адаптироваться к неоптимальным условиям среды — широко распространенное в природе явление.
Целью нашей работы являлось изучение жизнеспособности Proteus vulgaris в морской и речной воде, а также в дерново-среднеподзолистой почве.
Эксперименты проводили с дерново-среднеподзолистой почвой из Олуствере (Средняя Эстония), с морской водой Таллинской бухты, взятой на расстоянии 130—140 м от берега и с водой из р. Пирита (Северная Эстония).
Агрохимические параметры почвы были следующими: pH 5,9—6,2, содержание Р205 21—24, Ca 140—300, Mg 21—26, NH4 3—4 мг на 100 г почвы, содержание гумуса 2,5—2,6, общего азота 0,14—0,15 % (по данным Республиканской агрохимической лаборатории при Эстонском НИИ земледелия и мелиорации). Во всех экспериментах использовали почву, стерилизованную у-°блучением.
Химический состав морской и речной воды определяли в лаборатории санитарной техники Таллинского политехнического института: общего фосфора в первой оказалось 0,0406 мг/л, во второй 0,092 мг/л, ортофосфатов — соответственно 0,005 и 0,038 мг Р/л, ннтратов — 0,39 и 0,44 мг N/л, нитритов — 0,016 и 0,01 мг N/л, аммиака — 0,35 и 0,40 мг N/л, хлоридов — 3688 и 12 мг С1/л.
Для устранения других микроорганизмов, которые могли бы влиять на жизнеспособность Proteus, воду стерилизовали при 0,5 атм в течение 20 мин.
Штамм Proteus vulgaris, использованный в экспериментах, получили на кафедре физиологии растений и биохимии Тартуского университета.
В эксперименте были определены сроки образования колоний Proteus на мясо-пептонном агаре (МПА) прн разной температуре инкубирования. Установлено также, прн какой температуре среды Proteus развивается на поч-венно-экстрактном агаре (ПЭА), агаризованной речной и морской воде соответственно (АРВ н АМВ), приготовленной с добавлением 1—2 % агар-агара. ПЭА более близок по химическому составу к среде обитания бактерий в почве, чем МПА, и мы считали, что развитие Prateus на этой среде может быть косвенным подтверждением способности к развитию этих бактерий в самой почве. То же имелось в виду прн использовании АМВ и АРВ.
Проведеиы лабораторные модельные эксперименты для выяснения способности к адаптации и выживаемости Proteus vulgaris в почве и морской и речной воде.
Эксперименты были поставлены следующим образом. Изучаемый штамм Proteus выращивали предварительно в пробирках на МПА при 18—20 °С в течение 4 сут, после чего пробирки разделяли на 3 группы. В каждую пробирку первой группы вносили по 5 мл морской воды, второй — по 5 мл речной, а третьей — по 5 мл водопроводной. Полученной таким образом суспензией из пробирок первой и второй групп заражали колбы с морской или речной водой, которые после этого выдерживали 12 мес при 18—20, 4—6, 0—1 °С и от —8 до —12 "С. Почву распределяли по чашкам Петри, а затем в нее вносили в виде водной суспензии бактерии Proteus из пробирок третьей группы и выдерживали 12 мес при 18—20, 4—6, 0—1 °С и от —8 до —12 °С.
Для установления развития, адаптационной способности и выживаемости Proteus при разной температуре почвы, морской и речной воды проведены периодические высевы на МПА и на среде ПЭА, АМВ или АРВ. Посевы былн инкубированы параллельно прн 18—20, 4—6 и 0—1 °С в зависимости от того, при какой температуре выдерживали бактерии Proteus в почве или морской и речной воде. Посевы из проб почвы и воды, выдержанные при —8 до —12 °С инкубированы прн 18—20 в 0—1 °С Эксперименты повторяли трижды.
В первой части работы установлено, что колонии Proteus vulgaris развивались на МПА при 28, 18—20 и 8—10°С. При более низкой температуре на МПА, а также на ПЭА, АРВ и АМВ прн всех изученных температурах бактерии Proteus не развивались. Время образования колоний Proteus на МПА при уменьшении температуры инкубирования посевов удлинялось и оказалось следующим: прн температуре среды 28 °С — около 2 сут, при 18—20 и 8—10 "С — соответственно 4—5 н 14 сут.
Бактерии Proteus vulgaris не адаптировались к морской н речной воде и в образцах почвы даже при длительном выдерживании их при разной температуре. В посевах на МПА, инкубированных при 4—6°С, Proteus стал образовывать колонии только после 300 сут выдерживания их при этой же температуре в пробах воды или почвы. Время образования колоний Proteus прн 4—6°С было около 25 сут. Количество Proteus в морской или речной воде, а также в образцах почвы не увеличивалось, а постепенно уменьшалось. Выживаемость их была относительно долговременной: прн температуре морской и речной воды 18—20 °С — от 8 до 10 мес. При этой же температуре почвы бактерии Proteus выживали от 6 до 8 мес. Выживаемость Proteus прн снижении температуры среды удлинялась. При температуре морской и речной воды 4—6 и 0—1 °С (в дерново-подзолистой почве прн 0—1 °С) бактерии Proteus vulgaris не погибали в течение 12 мес ве-гетнровання (до завершения эксперимента). При температуре среды от —8 до —12 °С бактерии Proteus при наших
