CC BY
13
2. Опыт эксплуатации больниц смешанного и децентрализованного типа показал, что застройку больничного участка следует производить не более чем на 10%.
3. При проектировании и привязке типового проекта следует строго придерживаться зонирования с учетом функционального назначения лечебных и вспомогательных корпусов (хозяйственный двор, морг).
4. Для большей эффективности лечебного процесса следует максимально благоустроить больничную территорию, озеленить ее не менее чем на 60% и устроить лечебные площадки.
5. Органы санитарного надзора должны требовать от строительных организаций выполнения всех предусмотренных проектом работ по благоустройству больничной территории и ее озеленению.
Поступила 10/XI 1960 г.
SANITARY CHARACTERISTICS OF A HOSPITAL SITE LAY-OUT
V. E. Shinkarenko, senior scientific collaborator
The author has investigated 17 new hospitals built from 1947 to 1959 according to standard designs in the Ukrainian SSR. Investigations showed the majority of hospital general lay-outs to exceed the standard ones. But considering the actual number of inpatients this latter proved inadequate in 9 hospitals. In the course of the investigation a number of defects have been found in the mutual arrangement of the princ'pal and auxiliary blocks in the building up of the area, tree and shrub plantation, and in the general sanitary organization of individual hospital sites. The articles presents instances of proper, from hygienic point of view, planning of general lay-outs both as designed and actually executed. The author gives his recommendations for the construction of mixed and decentralized types of hospital buildings according to standard ds.igns.
К ВОПРОСУ О НАКОПЛЕНИИ СТРОНЦИЯ-90 БАКТЕРИАЛЬНЫМИ КЛЕТКАМИ
В. М. Жогова
Вопрос о накоплении радиоактивных веществ микроорганизмами является частью общей гигиенической проблемы, связанной с возможностью попадания этих веществ в водоемы со сточными водами. Радиоизотопы, попадая в водоем, загрязняют не только воду и донные отложения, но и всю флору и фауну. В последние годы многие исследователи занимались изучением закономерностей накопления радиоизотопов различными водными организмами [Фостер и Девис (Foster, Davis, 1955); Г. Д. Лебедева, 1957; Е. Л. Телушкина, 1957; Вейс и Шипман (Weiss, Shipman, 1957); В. 3. Агранат, 1958]. Имеются данные о накоплении радиоактивных веществ различными видами рыб, моллюсками, зоопланктоном, но очень мало в литературе сведений о накоплении радиоизотопов микроорганизмами. По данным Е. Н. Сокуро-вой (1956), при содержании 5—40 тс ß-излучателей на 1 л питательной среды радиоактивность сухой массы бактерий, выросших на ней, в 500—600 раз превышает радиоактивность среды. Другие авторы лишь ограничиваются упоминанием, что микроорганизмы способны к накоплению больших количеств радиоактивных веществ.
Целью данной работы явилось выяснение величины накопления стронция-90 бактериальными клетками при различных концентрациях его в жидкой среде и в зависимости от густоты бактериальной взвеси.
В качестве модели была взята кишечная палочка, которая в большом количестве содержится в сточных водах и может вступать в контакт с радиоактивными веществами еще до того, как сточные воды поступят на очистные сооружения или будут
сброшены в открытые водоемы. Всего было проведено 120 опытов по 3 раза каждый. Учитывались средние результаты.
Суточная культура кишечной палочки, выращенная на питательном агаре, смывалась физиологическим раствором (0,85% раствором КаС1). Микробные клетки трое кратно отмывали при помощи центрифугирования для удаления составных частей питательной среды и продуктов жизнедеятельности бактериальной культуры. Из отмы тых клеток готовили взвесь в физиологическом растворе нужной густоты. Концентрацию микробных клеток определяли по оптическому стандарту. К такой взвеси добавляли раствор стронция-90 и иттрия-90 с определенной удельной активностью. В большинстве опытов время контакта было равно часу, так как, по литературным данным, накопление радиоактивных веществ мелкими водными организмами происходит очень быстро. Микробные клетки выделяли из жидкой среды при помощи мембранных фильтров № 3. В качестве контроля брали такое же количество физиоло гического раствора с той же концентрацией стронция-90, но без бактериальных клеток. Таким путем определяли и исключали процент стронция, сорбированного на стенках посуды и фильтров Зейтца и в толще мембранной пластинки независимо от бактерий
Радиометрически торцовым счетчиком определяли активность среды сразу после внесения в нее стронция-90, а после фильтрования — активность фильтрата, свободного от микробных клеток, и активность микробного осадка на мембранной пластинке Удельную активность микробных клеток, выраженную в кюри на 1 г, определяли расчетным путем, потому что взвешивание фильтра с небольшим осадком могло повести к большим ошибкам, так как трудно учесть степень насыщенности его водой. Учиты вая, что клетки кишечной палочки имеют цилиндрическую форму и взяв ее средние размеры (В. М. Аристовский, И. Е. Минкович, С. М. Фрид, 1949), мы высчитали объем микробной клетки средней величины по формуле объема цилиндра (0,724 ц3) Удельный вес микробных клеток был принят за единицу, так как они содержат 85—90% воды. Таким же методом пользовались при подсчете биомассы микроорганизмов и другие авторы.
По нашим подсчетам, 1 млрд. клеток кишечной палочки занимает объем 7,24-Ю-4 см3 и весит 7,24 • 10—4 г. Зная концентрацию микробных клеток в 1 мл и активность их, можно рассчитать удельную активность микробной массы.
Казалось, что с увеличением количества микробных клеток в определенном объеме среды процент связывания стронция будет увеличиваться. Но опыты показали, что независимо от густоты микробной взвеси, из жидкой среды извлекается приблизительно одинаковый процент стронция-90. При удельной активности среды 2-Ю-8 с/мл испытывали 10 различных концентраций микробной взвеси от 0,1 до 20 млрд. ми кробных клеток в 1 мл. В среднем микробная взвесь в этих опытах извлекала 10,6% стронция-90 из среды. Отклонения показателей от средней величины очень незначительны (не более 7%). Вместе с тем отмечается снижение удельной активности микробной массы при увеличении количества микробных клеток в среде. Так как при постоянной величине удельной активности среды с увеличением густоты микробной взвеси снижается удельная активность микробной массы, то и коэффи циент накопления (отношение удельной активности биосубстрата к удельной активности среды) также при этом уменьшается.
Очевидно, с увеличением концентрации микробной взвеси не вся клеточная поверхность имеет контакт-с жидкой фазой и участвует в процессе адсорбции. При различной концентрации микробной взвеси в определенном объеме среды взаимоотношения между жидкой и твердой фазами различны — на долю каждой микробной клетки приходит ся различное количество жидкости, а следовательно, и различное абсолютное количество стронция-90, поэтому условия для адсорбции не одинаковы.
Результаты опытов, проведенных с постоянной концентрацией ми кробных клеток, показали, что с увеличением удельной активности среды увеличивается и абсолютная величина удельной активности микробной массы. На рис. 1 представлена эта зависимость для концентрации микробной взвеси 0,25 млрд/мл. Математическую зависимость для данного случая можно выразить формулой:
Ам= 50 Аср 0,87,
гдеАм—удельная активность микробной массы (в с/г); Аср—удельная активность среды (в с/мл).
Как видно на рис. 1, удельная активность микробной масссы увеличивается не прямопропорционально удельной активности среды, а несколько медленнее. Отсюда следует, что коэффициент накопления стронция-90 микробными клетками при данной концентрации микробной взвеси не остается постоянным при различной удельной активности среды, он оказывается более высоким при более низких ее значениях (рис. 2).
Это закономерность находится в соответствии с данными многих авторов, которые также отмечали, что коэффициент накопления радиоизотопов водными организмами выше при более низкой удельной активности среды.
При увеличении времени контакты микробной взвеси со стронцием-90 до нескольких суток не наблюдалось заметного увеличения активности микробной массы по сравнению с величиной, полученной в течение часа. Несколько опытов по проверке накопления стронция-90 микробными клетками в более ранние сроки (15 и 30 минут) дали приблизительно те же величины коэффициента накопления, что и большинство опытов, в которых время контакта было равно часу. Следова-» тельно, через час, а скорее всего еще раньше, уже достигается предел
Рис. 2. Зависимость между удельной активностью среды и коэффициентом накопления стронция-90 бактериями.
накопления стронция-90 микробными клетками. Такая быстрота накопления заставляет предположить, что в основе механизма накопления стронция бактериальными клетками лежит процесс физико-химической адсорбции его поверхностью клетки, а не ассимиляция его в процессе жизнедеятельности.
Рис. 1. Зависимость между удельной активностью среды и удельной активностью микробной массы при постоянной концентрации
микробной взвеси.
Для проверки этого положения была сделана попытка выяснить, в одинаковой ли мере стронций накапливается живыми и мертвыми клетками. Культуру убивали нагреванием или формалином. Ориентировочные опыты дали неопределенные результаты, так как погибшие от нагревания клетки вряд ли сохраняют свою первоначальную структуру.
Следует упомянуть, что в литературе есть указание на то, что при помощи стерильного и жизнеспособного ила были достигнуты примерно одинаковые результаты в удалении стронция-89 (Гейер, Мак Меррей. Толбойс и Браун, 1955),
Для решения вопроса, ассимилируется ли стронций-90 клетками кишечной палочки, были проведены опыты с добавлением стронция-90 к плотной питательной среде. В 20 пробирок с 5 мл растопленного мясо-пептонного агара вносили по 0,5 мл раствора стронция-90. Агар засты вал в скошенном положении. Засевали 10 пробирок кишечной палочкой и столько же оставляли стерильными. После инкубации в течение 18—20 часов при 37° выросшую культуру смывали 3 мл стерильного физиологического раствора; таким же образом делали смыв стерильной агаровой поверхности контрольных пробирок. Определяли радиоактивность смыва в опытных и контрольных пробирках.
Предполагалось, что, если клетки кишечной палочки не ассими лируют стронций-90 из среды, активность опытных и контрольных смывов будет одинаковой с той лишь разницей, что в опытных смывах часть стронция будет сорбирована микробными клетками, а в контрольных весь стронций находится в жидкой фазе. Если же клетки поглощают стронций из агара во время своего роста, то опытный смыв должен стать более активным, чем контрольный.
При удельной активности агаровой среды 4,9- Ю-9 с/мл в большинстве опытов активность смыва была одинаково с контролем. При большей удельной активности среды (2 • 10-8 с/мл) активность опытного смыва была несколько больше контрольного. В среднем извлечение стронция-90 из агаровой среды при этом составляло 2%, а коэффициент накопления был равен 5,5.
Для проверки правильности выбранной методики в нескольких опытах стронций был заменен фосфором-32, который является заведомо биогенным элементом, и поглощение его из плотной питательной среды должно быть заметным. Опыты показали, что при удельной активности среды 2,3- 10~8 с/мл активность опытного смыва всегда была значительно выше (на несколько тысяч импульсов) контрольного. Выросшая культура кишечной палочки поглощала из агаровой среды в среднем 35% фосфора-32 и давала коэффициент накопления, равный 70. Таким образом, выбранная методика отчетливо выявляет способность бактериальных клеток ассимилировать фосфор-32 из плотной среды. Следует учесть, что питательный агар содержит значитель ное количество стабильного фосфора, что снижает процент извлечения из среды фосфора-32. Сопоставление результатов, полученных в анало гичных опытах со стронцием-90 и фосфором-32, позволяет сделать вы вод, что в отличие от фосфора-32 стронций-90 если и усваивается бактериальными клетками, то в очень незначительной степени. Следовательно, в основе процесса накопления стронция-90 клетками кишечной палочки лежит процесс физико-химической адсорбции.
Выводы
1. Микроорганизмы способны накапливать значительные количе ства стронция-90. В течение часа микробные клетки становятся в десятки и сотни раз более радиоактивными, чем окружающая их среда
2. Коэффициент накопления стронция-90 микробной взвесью зависит от концентрации микробных клеток и стронция-90 в среде — чем
меньше концентрация микробных клеток и ниже удельная активность
среды', тем выше коэффициент накопления.
3. Микробная взвесь связывает в среднем 10% стронция-90 из жидкой среды независимо от концентрации микробных клеток. Поэтому бактериальный шлам и активный ил не могут быть успешно использованы для удаления стронция-90 из радиоактивных отходов и сточ* ных вод.
4. В основе процесса накопления стронция бактериальными клетками, по всей вероятности, лежит процесс физико-химической адсорбции, в то время как фосфор-32 ассимилируется бактериальными клетками.
ЛИТЕРАТУРА
Агранат В. 3. Мед. радиол., 1958, № I, стр. 65. — Аристовский В. М. и др. Учебник медицинской микробиологии. Л., 1949, стр. 305.— Кирпичников В. С., Световидов А. К., Трошин А. С. Докл АН СССР, 1956, т. 110, № 6, стр. 1122 — К р и с с А. Е„ Бирюзова В. И., Р у к и н а Е. А. Там же, 1954, т. 97, № 2, стр. 329 — К р и с с А. Е„ Лебедева М. Н. Там же, 1953, т. 89, № 5, стр. 949. — Лебедева Г. Д. Мед. радиол., 1957, № 6. стр. 65. — Тел ушки на Е. Л. 1 руды Всесоюзн. конференции по мед. радиологии. (Вопросы гигиены и дозиметрии). М., 1957, стр. 74.— Соку ров а Е. Н. Микробиология. 1957, т. 26, в. 5, стр.519.— Г е й е р. Мак Мер-рей, Толбойс и др. В кн.: Материалы Международной конференции по мирному использованию атомной энергии. М., 1955, т. 9, стр. 33. — Weiss Н. V., S h i р-ni a n W. Н„ Science, 1957, v. 125, p. 695.
Поступила 28/V 1959 г
ACCUMULATION OF RADIOSTRONTIUM BY BACTERIAL CELLS
V. M. Zhogova
Similar to other aquatic organisms, bacteiia are capable to accumulate considerable amounts of strontium-90 from the water polluted with the isotope. In an hour the micro-bic cells become ten to hundred times more radioactive than the surrounding medium and, consequently, they are an important link in the food chains by means of which ra-d'r.aciive strontium may reach the body of men and animals from the polluted water basins.
It has been noted that the smaller concentration of bacterial suspension and the lower the specific activity of medium, the higher the coefficient of radio-strontium accumulation in bacterial cells. However, irrespective of the concentration of microbes, the bacter a! suspension extrac's from the liquid medium an average of 10% of strontium-90. Therefore bacteria! and activated sludge may not be sucessfuliy used for the removal of this isotope from the radioactive wastes and effluents. The process of physico-chemical adsorption is most probably the basis of the strontium accumulation in bacterial cells
ВРАЧЕБНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ЛИЦАМИ
СРЕДНЕГО И СТАРШЕГО ВОЗРАСТОВ, ЗАНИМАЮЩИМИСЯ ОБЩЕЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКОЙ
Старший научный сотрудник Б. А. Савенков Из Центрального научно-исследовательского института физической культуры
Разработка проблемы профилактики преждевременной старости и изучение методов продления работоспособности и сохранения здоровья трудящихся имеет большое государственное значение. Известно, что систематические занятия физической культурой и спортом являются мощным профилактическим средством в деле укрепления здоровья и поддержания высокого уровня работоспособности. Основным тормозом в организации и проведении этой работы является отсутствие обобщен-
