Изучение овицидной активности препаратов нового поколения, применяемых для дезинвазии сточных вод коммунально-бытового происхождения Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 502.7: 628.3

ИЗУЧЕНИЕ ОВИЦИДНОЙ АКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ДЕЗИНВАЗИИ СТОЧНЫХ ВОД КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

© 2006 г. М.Ю. Серегин, А.А. Артамонова, Н.С. Серпокрылов, Г.А. Каратунов

The experimental research proved that only a concentration is influenced BINGSTI preparation's ovicide efficiency, while the action time and a conservation substance are not influenced.

Сегодня обеспечение населения водой, пригодной для питьевого и рекреационного, а также водохозяйственного использования, является одной из важнейших задач обеспечения здоровья населения [1].

По данным ЦГСЭН за 2004 г., из всего объема сточных вод очистке подвергается 45-50 %. Остальной объем сбрасывается в водоемы, в том числе и в водоемы, предназначенные для питьевого водопользования [2]. В связи с этим возникает риск заражения водоемов цистами кишечных патогенных простейших и яйцами и личинками возбудителей гельминтозов. Этому также способствует хранение нечистот и отходов животноводческих хозяйств на открытых почвенных грунтах без предварительной дезинфекции, что формирует угрозу проникновения инвазионного начала в грунтовые воды, а также попадание его при смыве грунта в близлежащие водоемы [3, 4].

Следовательно, возникает необходимость применения таких веществ и методов, которые имели бы высокую эффективность, были малозатратны, и отвечали современным требованиям, нормам экологической безопасности [4, 5].

Вышеперечисленным условиям отвечают овицидные препараты биогенного происхождения, в частности, препарат БИНГСТИ, производимый из проростков картофеля [3]. Препарат представляет собой чистый картофельный сок, разведенный дистиллированной водой в соотношении 1: 50. В качестве консервантов были выбраны ССД - 200 и бензоат натрия с массовыми долями 0,05 и 0,01 % (по массе) соответственно [6].

Цель данного исследования - выявление влияния параметров препарата БИНГСТИ на его овицидную эффективность: разведение препарата; времени экспозиции; консервирующего вещества.

Испытания проводили в бактериологическом отделе Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора Северо-Кавказского военного округа - войсковой части 44881. В ходе испытаний применяли стандартный тест-объект паразитологических исследований - яйца и личинки Ascaris suum [7].

Опыты проводили при средней комнатной температуре 25,5 °С. Ставили 2 контрольные пробы с яйцами свиной аскариды: - в физрастворе (контрольная проба № 1);

- с неразведенным соком картофеля (контрольная проба № 2).

Затем готовили 3 разведения: 10-3, 10-6, 10-9 для обоих веществ. В стеклянные чашки Петри клали фильтровальную бумагу, которую предварительно хорошо смачивали (влажная камера). На предметное стекло помещали 0,5 мкл раствора, содержащего яйца свиной аскариды. После добавляли 0,5 мл раствора исследуемого препарата и накрывали покровными стеклами 1,5 х 1,5 см и ставили во влажную камеру. Время экспозиции составило: т = 4 ч и т2 = 8 ч.

Исследование овицидного эффекта препаратов проводили по методике. К.М. Лобина [8], учитывая количество жизнеспособных яиц, а также процент гибели яиц через 4 и 8 ч. Результаты исследований представлены в таблице. Для статистической обработки результатов использовали пакет статистического анализа программы Microsoft Excel, Stat graph.

Овицидный эффект препарата БИНГСТИ составил от +14 до +85,5 % по сравнению с контрольной пробой № 1 и от -33,7 до +28,6 % по сравнению с контрольной пробой № 2 (таблица). Это можно объяснить тем, что в меньших разведениях может увеличиваться селективность препарата, а также возможно и увеличение вклада консервирующего вещества. Это может объясняться следующими причинами:

1) при уменьшении разведения препарата уменьшается интенсивность взаимодействия с внешней средой компонентов, которые входят в его состав;

2) при уменьшении концентрации также снижается и взаимодействие самих компонентов друг с другом;

3) при уменьшении дозы, необходимой для достижения максимального овицидного эффекта, происходит уменьшение воздействия консерванта на основу препарата, что благоприятно сказывается на суммарный овицид-ный эффект со стороны всех веществ, которые входят в ее состав.

Для выявления зависимости % погибших яиц (У) от времени (Xj), разведения препарата (C) и консервирующего вещества (X2) все значения У, полученные в результате исследований, представили в виде динамического ряда с целью найти соответствующее уравнение тренда.

Было выявлено, что характер зависимости % погибших яиц от разведения препарата описывается уравнением У = 0,49258 + 0,0394 X2, где У -% погибших яиц; X2 = -lgC, где C - эффективные дозы препарата, использовавшиеся в эксперименте.

Средняя величина различий значений, полученных в результате решения данного уравнения, и значений, полученных в результате исследований, составляет 9,381 %.

Это показывает, что данное линейное уравнение пригодно для инженерных расчетов и вполне адекватно описывает процессы, происходящие в ходе эксперимента.

Свойства препарата БИНГСТИ при овицидном воздействии на тест-объект: яйца и личинки Ascaris suum

Показатель Вариант опыта Количество повтор-ностей, n Среднее ± ошибка среднего Стандартное отклонение Коэффициент вариации CV (доли единицы) % от контроля 1 % от контроля 2

4 ч

Контроль 1 3 5,5 ± 0,06 3,4 ± 0,0075 0,21 ± 0,0043 100 100

Контроль 2 3 31,0 ± 0,17 1,8 ± 0,0037 0,57 ± 0,0011 100 100

ССД 200: разведения:

10-3 3 19,1 ± 0,14 2,6 ± 0,053 0,5 ± 0,001 + 14 -11,9

10-6 3 43,0 ± 0,16 1,3 ± 0,027 0,6 ± 0,0012 +33,7 + 12

10-9 3 91,6 ± 0,28 1,0 ± 0,022 0,97 ± 0,094 +73,9 +17,6

Бензоат натрия: разведения

10-3 3 67,8 ± 0,11 0,5 ± 0,0010 0,35 ± 0,072 +62,1 +36,8

% гибели 10-6 3 82,1 ± 0,12 0,42 ± 0,0085 0,5 ± 0,004 +76,4 +51,1

яиц Ascaris suum 10-9 3 93,8 ± 0,13 0,56 ± 0,0013 0,6 ± 0,0011 +88,1 +62,8

8 ч

Контроль 1 3 10,2 ± 0,09 3,0 ± 0,062 0,31 ± 0,006 100 100

Контроль 2 3 67,4 ± 0,09 0,34 ± 0,006 0,31 ± 0,007 100 100

ССД 200: разведения:

10-3 3 33,7 ± 0,16 3,8 ± 0,0075 0,8 ± 0,002 +23,5 -33,7

10-6 3 80,9 ± 0,14 0,48 0,6 +37,3 +12,0

10-9 3 91,6 ± 0,28 1,0 0,97 +81,4 +24,2

Бензоат натрия: разведения

10-3 3 78,7 ± 0,12 0,4 0,35 +68,5 +11,3

10-6 3 96,6 ± 0,12 0,41 0,42 +86,4 +29,2

10-9 3 99,0 ± 0,19 0,56 0,6 +85,8 +28,6

Примечание. Достоверные отличия по отношению к контролю: * p < 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001.

Также выяснили, что процент погибших яиц не зависит от времени и консервирующего вещества, что и подтверждается экспериментальными данными [9, 10].

Предположительный механизм действия препарата - детергентный механизм, т.е. овицидное воздействие происходит за счет повреждения ли-попротеиновой мембраны оболочек яйца Ascaris suum, а не за счет интенсификации свободнорадикальных процессов.

Выводы

1. В результате проведенных исследований воздействия препарата БИНГСТИ на яйца и личинки Ascaris suum установлено, что максимальный эффект со стороны исследуемого препарата наблюдается при разведении 10-9 и составляет от 93,8 до 99,0 %.

2. Уменьшение эффективной дозы воздействия препарата приводит к снижению интенсивности взаимодействия компонентов, входящих в его состав, а следовательно, и времени, необходимого для достижения максимального овицидного эффекта.

3. Овицидная активность препарата БИНГСТИ зависит от эффективной концентрации (разведения препарата) и не зависит от времени экспозиции и консервирующего вещества.

Литература

1. Вознесенский В.В., Феофанов Ю.А. // Инженерная экология. 1999. № 1. С. 2-5.

2. Грибова О.А. Научное обоснование технологии производства и применения растительных препаратов для дегельминтизации инвазированных объектов окружающей среды: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. Новочеркасск, 2003. С. 1-4.

3. Романенко Н.А., Падченко И.К., Чебышев Н.В. Санитарная паразитология: Руководство для врачей. М., 2000. С. 57-62.

4. Серегин М.Ю., Серпокрылов Н.С. // Актуальные проблемы строительства: Материалы 53-й науч.-техн. конф. ЮРГТУ (НПИ), 2004. С. 15-17.

5. Серегин М.Ю. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. 2005. Актуальные проблемы строительства и архитектуры. С. 104-107.

6. Серегин М.Ю. // Строительство - 2005: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Ростов н/Д, 2005. С. 50-52.

7. Красильникова Л.А. и др. Биохимия растений. Ростов н/Д; Харьков, 2004. С. 179-180.

8. Справочник по медицинской гельминтологии / Под ред. К.М. Лобина. Кишинев, 1984. С. 280-281.

9. Серегин М.Ю., Артамонова А.А., Серпокрылов Н.С. // Строительство - 2006: Материалы междунар. науч.-практ. конф. Ростов н/Д, 2006. С. 71-73.

10. Исследование овицидной активности препарата БИНГСТИ с разными консервантами. Протоколы от 18.05.05, 25.05.05, 21.06.05, ЦГСЭН Сев.-Кавк. воен. округа. В.ч. 44881, аккредитованный испытательный лабораторный центр. С. 1-6.

ЦГСЭН СКВО в/ч 44881АИЛЦ,

Ростовский государственный строительный университет 6 июня 2006 г.