CC BY
7
NEW DATA SUBSTANTIATING MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF CARBON MONOXIDE IN THE ATMOSPHERIC AIR
T. M. Shulga
The work was aimed at experimental testing of the maximum permissible concentration accepted in the USSR for carbon monoxide gas in the atmospheric air, comprising, 6 mg/m® as the maximum one time concentration and 2 mg/m3 as the daily average concentration. The results obtained indicate that the carbon monoxide gas at a concentration of 20 mg/m3 does not produce any reflex action on the electric activity of the brain. An all-day-round poisoning for a period of 75 days, with carbon monoxide gas at a concentration of 2 mg/m® has produced in white rats some insignificant shifts of motor chronaxy, a fall in porphyrin metabolism rate and some reversible changes in individual nerve cells of the cerebrum.
The maximum one time concentration of carbon monoxide in the atmospheric air should remain at its accepted level of 6 mg/m3, the daily average concentration, however, must be decreased to 1 mg/m3. The standard sanitary protection zone of 100 m around brickworks is insufficient and should be increased to 500 m.
ft it A
К ВОПРОСУ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ТУБЕРКУЛЕЗНЫЕ БАКТЕРИИ
Младший научный сотрудник Г. П. Яковлева
Ни кафедры коммунальной гигиены I Московского ордена Ленина медицинского института имени И. М. Сеченова
За последние годы значительно возросло число работ по характеристике сточных вод городов и специальных лечебных учреждений как источников инфицирования внешней среды туберкулезными бактериями [Гринберг и Купка (Greenberg а. Kupka)]. Жизнеспособные и вирулентные бактерии удавалось выделить из сточной воды даже туберкулезной больницы, где мокроту собирали и стерилизовали паром, а фекалии больных кишечными формами туберкулеза дезинфицировали лизолом. Имеются сообщения о значительном числе положительных находок туберкулезных бактерий в воде водоемов даже на больших расстояниях от места выпуска сточных вод (250—2000 м). При механической и биологической очистке сточных вод содержание в них туберкулезных бактерий изменяется мало.
В зарубежной литературе общепринято, что ни дезинфекция мокроты, ни обработка фекалий не являются достаточными, чтобы предупредить попадание туберкулезных бактерий в сточные воды, а следовательно, и в водоемы, которые могут быть использованы как источники водоснабжения, места отдыха людей и водопоя скота. В речной воде туберкулезные бактерии сохраняют жизнеспособность 3—5 месяцев, в сточных водах — до II1/» месяцев. Поэтому нельзя пренебрегать опасностью распространения туберкулезной инфекции водным путем.
В дальнейшем удалось определить степень инфицирования сточных вод по концентрации в них туберкулезных бактерий, преодолевая при этом значительные методические затруднения. Прамер, Хеукелекиан, Раготцки (Pramer, Heukelekian, Ragotzkie) нашли 10 туберкулезных бактерий в 1 -мл речной воды, в 1 мл речного ила — 10 000—100 000 туберкулезных бактерий. При исследовании сточных вод туберкулезной больницы Вагнер с авторами (по Гринбергу и Купка) нашли от 10 000 до 100 000 туберкулезных бактерий в 1 л сточных вод и 1000 туберкулезных бактерий — в 1 л речной воды. Кребс (Krebs) нашел 1000 туберкулезных палочек в 1 л городской сточной воды и 1 000 000 туберкулезных бактерий — в 1 л больничной сточной воды.
Таким образом, сточные воды туберкулезных больниц являются источником постоянного поступления возбудителя туберкулеза в водоемы. Санитарно-эпидемическое значение этого обстоятельства должно учитываться не только при непосредственном поступлении в организм туберкулезных бактерий с питьевой водой, но и в силу распространения туберкулеза водным путем среди рогатого скота, поскольку туберкулез животных является существенным эпидемиологическим фактором распространения заболевания среди людей.
Описаны случаи инфицирования человека и животных при контакте с зараженной водой. В 1947 г. Гаустад (Gaustad) сообщил о заболевании 3 детей легочным туберкулезом через 4—5 недель после падения их в реку. В 300 м выше места падения по течению реки в нее поступал сток из санатория. После длительного обследования автор исключил другие источники заражения детей и подтвердил свои соображения бактериологическим анализом воды реки. Гаустад отметил, что хотя подобное инфицирование человека туберкулезом и редкое явление, но все же оно очень серьезно настораживает.
Миллер и Андерсон (Miller, Anderson) также наблюдали первичный туберкулез у 2 детей после купания в реке, куда спускался инфицированный сток. Описаны 6 случаев кожного туберкулеза при купании в бассейне после травм [Хеллерстром (Hellerström)]; бактерии туберкулеза были выделены из воды и осадка бассейна и был выявлен активный туберкулез у обслуживающего персонала.
Случаи заражения от контакта с инфицированной водой описаны Клевеландом (Cleveland) и др.
Авторы, уделяющие внимание водному фактору при туберкулезе, считают, что при обследовании случаев заражения туберкулезом они, как правило, не связывают с возможным участием инфицированной воды. Вместе с тем в условиях, когда туберкулез перестает быть массовым заболеванием, требуют внимания и второстепенные пути его распространения, в том числе и значения водного фактора в распространении туберкулеза.
Несмотря на наличие большого числа исследований, можно считать, что до настоящего времени нет вполне доступных и эффективных средств дезинфекции при туберкулезе. Вопрос же об обеззараживании воды, инфицированной возбудителем туберкулеза, до настоящего времени у нас не ставился.
Как известно, хлор продолжает оставаться одним из надежных дезинфицирующих средств при обеззараживании воды. Однако существуют различные взгляды на вопрос об эффективности хлорирования воды, содержащей туберкулезные бактерии. Разноречивость взглядов была выявлена на конференции водного хозяйства в Праге в 1954—-1955 гг. [Седлякова и Майер (Sedliakova a. Mayer)].
Нет единой точки зрения в решении вопроса о дозе и времени контакта для обеззараживания воды, инфицированной туберкулезными бактериями. К тому же опубликованные данные трудно сравнивать, так как исследования проводились в различных условиях с различными штаммами бактерий и применялись при этом разные методы обнаружения туберкулезных бактерий в воде. Так, Копелофф и Давыдов (Коре-loff а. Davidoff) получили хороший обеззараживающий эффект в инфицированной водопроводной воде с 30—50 мг/л хлора при времени контакта всего лишь 5 минут. В исследованиях Седляковой и Майер для водопроводной воды с добавлением аммонийных соединений хороший обеззараживающий эффект получен с дозой хлора 45 мг/л, с временем контакта 1 час. В то же время для обеззараживания сточных вод два автора (по Гринбергу и Купка), применяя дозу хлора 18 мг/л при контакте 2 часа, также получили хорошие результаты. Для сточной воды, прошедшей биологическую очистку, в исследованиях Дженсена (Jensen)
оказалась эффективной доза хлора 10 мг/л, но время контакта увеличивалось до 3 часов. Этот же автор при искусственном заражении сточной воды значительными концентрациями туберкулезных бактерий (до 100000 в 1 л) предложил дозу хлора 9 мл/л с временем контакта 1—2 часа. В противоположность этому чешский исследователь Выскочил (иувкосП) получил такой же эффект при значительно большей дозе хлора с временем контакта 3 часа.
В наших исследованиях при индикации воды на наличие туберкулезных бактерий мы после длительной методической проверки получили возможность использовать метод концентрации туберкулезных бактерий на мембранных ультрафильтрах № 2 с последующим выращиванием бактерий на элективной среде Петраньяни и применить дополнительную проверку полноты роста люминесцентным микроско-пированием (рис. 1,2). Люминесцентной микроскопией проверяли все фильтры после учета макророста, а также и те, где макроколонии не были отмечены.
Более подробно используемые методические приемы в нашей работе изложены в ранее опубликованной статье1.
Для экспериментальных исследований в целях безопасности работы, с одной стороны, и получения надежных для практики результатов — с другой, нужен был непатогенный и вместе с тем наиболее резистентный тип туберкулезных бактерий. Из двух взятых вначале штаммов птичьего туберкулеза Кирхберг 1 и АУ-Р413 более подходящим для наших исследований оказался последний. Штамм АУ-Р413 описан О. П. Архиповой в 1951 г. и рекомендован при оценке методов и средств дезинфекции при туберкулезе как модель, не патогенная для человека. Ценными для наших исследований были и культураль-ные свойства этого штамма: довольно быстрый рост (на 14—18-й день), его свойство хорошо и быстро эмульгировать и, что особенно важно, его большая резистентность к различным вредным факторам среды, чем человеческий и бычий штаммы. Для проверки эффективности выявленных нами условий обеззараживания, полученных в опытах с птичьим штаммом, была поставлена также серия опытов с культурой человеческого типа, выделенного от больного с диссеминированным туберкулезом легких.
Мы начали свои исследования с самой минимальной дозы хлора — 0,5 мг/л— и обычного, принятого практикой обеззараживания воды 30-минутного контакта. Исходное заражение воды было принято в пределах 10 000 туберкулезных бактерий в 1 л и в отдельных опытах колебалось от 3000 до 15—17 туберкулезных бактерий в 1 л. В исследованиях использовали водопроводную автоклавированную воду; рН ее поддерживалась в пределах 6,8—7,2. Дозу хлора устанавли-
1 Г. П. Яковлева. Труды научной конференции аспирантов I Московского медицинского института. М., 1958, стр. 38.
Рис. 1. Рост туберкулезных колоний (АУ-Р413) на поверхности фильтра, в пробирке. Среда Петраньяни.
вали с учетом хлорпоглощаемости воды и остаточного хлора после времени контакта; во всех опытах остаточный хлор был не менее 0,3 мг/л и в зависимости от дозы достигал 10 мг/л и более.
Как известно из практики (и было экспериментально обосновано исследованиями кафедры коммунальной гигиены I Московского ордена Ленина медицинского института имени И. М. Сеченова в отношении многих возбудителей заболеваний), по отмиранию кишечной палочки
Рис. 2. Одна большая и две маленькие мнкроколо-нии туберкулезных бактерий (АУ-Р413) на поверхности фильтра при люминесцентной микроскопии. По периферии большой микроколонии видны отдельные светящиеся туберкулезные палочки.
можно судить о надежности хлорирования воды от патогенных микробов. В наших исследованиях пришлось встретиться с обратным явлением. При дозе 0,5 мг/л активного хлора и времени контакта 30 минут бактерицидный эффект в отношении кишечной палочки был 99,9% при сравнительно высоких начальных концентрациях ее в воде — до 100 000—120 000 палочек в 1 л. При меньшей концентрации кишечных палочек в воде и при больших дозах хлора достигается полный бактерицидный эффект.
Вместе с тем результаты первой серии опытов по обеззараживанию воды, содержащей туберкулезные бактерии, дозами хлора 0,5—1-— 1,5 мг/л и при 30 минутах контакта сразу же показали, что даже при сравнительно малом исходном заражении = 1000—10 000 туберкулезных бактерий в 1 л бактерицидный эффект был незначительным. При дозе хлора 1,5 мг/л и времени контакта 30 минут в 38,9% случаев отмечался сплошной рост колоний туберкулезных бактерий на фильтре. Уве-
/
личение контактного времени до 1 часа также не дало сколько-нибудь заметного улучшения обеззараживающего эффекта, в среднем около 30% туберкулезных бактерий выживало.
Только при увеличении дозы хлора до 4 мг/л при 30-минутном контакте эффект обеззараживания повысился до 90,4%. При 3-часовом контакте удалось достигнуть при этой дозе бактерицидного эффекта до 96,6%.
Известно, что высокии бактерицидный эффект, выраженный в процентах от первоначального содержания бактерий, еще не всегда говорит о хорошем гигиеническом эффекте обеззараживания, особенно если речь идет о высоковирулентном виде бактерий. Так, в наших опытах при сравнительно высоком бактерицидном эффекте 84% с начальным заражением 10 300 туберкулезных бактерий в 1 л. при часовом контакте осталось 1648 туберкулезных бактерий в 1 л, а при бактерицидном эффекте 91,1% все еще оставалось 924 нежизнеспособных туберкулезных бактерий в 1 л. Подобный результат наблюдался даже при 3-часовом контакте, когда количество оставшихся туберкулезных бактерий после хлорирования колебалось в пределах 16—151 в 1 л.
Увеличивать время контакта более 3 часов казалось нецелесообразным, так как-длительный контакт создает технико-экономические трудности при осуществлении
обеззараживания на практике. Поэтому была поставлена серия опытов с большими дозами: 4—8—15 мг/л активного хлора, получение которых на практике более доступно. Результаты всех экспериментальных исследований по обеззараживанию воды, зараженной птичьим типом АУ-Р413, представлены на рис. 3. Наименьший бактерицидный эффект при значительных дозах хлора был 98,5% при дозе 8 мг/л и времени контакта 30 минут и далее при увеличении времени контакта до 2 часов с этой дозой мы не получили 100% эффекта, несмотря на то что остаточный хлор после обеззараживания был в пределах 5—7 мг/л. Даже такая большая доза хлора, как 15 мг, когда количество остаточного хлора колебалось в пределах 10—12 мг/л при 30-минутном контакте, давала бактерицидный эффект в среднем 99,9%; 100% гибели туберкулезных бактерий удалось достигнуть с этой дозой, увеличив время контакта до 1 часа.
При сопоставлении полученных данных следует отметить, что нарастание бактерицидного эффекта идет довольно медленно и наиболее выражено в течение 1 часа контакта.
Чтобы проверить эффективность испытанных доз хлора и времени контакта на человеческом типе туберкулезных бактерий, была поставлена другая серия опытов с культурой, выращенной от больного туберкулезом. В данном случае в исследованиях были проверены дозы хлора
100
37 95
таз ^
§ 7/
1" С9
(7
65
30'
1 г
Время контакта /В часа.1)
Рис. 3. Бактерицидный эффект при хлорировании воды, зараженной туберкулезными палочками птичьего типа.
1 — доза активного хлора 1,5 нг/л, 2 — доза активного хлора 4 мг/л. 3 — доза активного хлора 8 мг/л, 4 — доза активного хлора 15 мг/л.
1,5—4—8 и 15 мг/л, а также время контакта — 1 и 2 часа с учетом меньшей резистентности бактерий человеческого типа к хлору. Результаты исследований с человеческим типом туберкулезных бактерий представлены в таблице.
Результаты хлорирования воды, зараженной туберкулезными бактериями человеческого типа (исходная концентрация 3000—12 000 в 1 л)
Показатель обеззараживания Концентрация хлора (в мг/л)
1,5 / 4 1 8 1 15
Время контакта
2 часа 1 час 2 часа 1 час 2 часа 1 час
Всего опытов ....... 30 25 27 26 17 15
Из них без роста после обез-
зараживания ...... 0 16 25 26 17 15
Бактерицидный эффект (в %) 98,7 99,92 99,99 100,0 100,0 100,0
Число туберкулезных бакте- 7—52 0 0 0
рий после обеззараживания 13—594 4—52
Как видно из таблицы, для туберкулезных бактерий человеческого типа в наших исследованиях довольно хороший бактерицидный эффект оказывала наименьшая из испытанных нами доз (1,5 мг/л) при контакте 1 час—98,7%, тогда как для птичьего типа обеззараживающий эффект при этих же условиях составлял 71,5%- Остаточный хлор при этой дозе колебался в пределах 0,3—0,8 мг/л. Также сравнительно высокий бактерицидный эффект оказывала доза 4 мг/л, когда остаточный хлор колебался в пределах 2—3,5 мг/л. При времени контакта 1 час из 25 опытов рост туберкулезных бактерий отмечался в 3 случаях; при контакте 2 часа из 27 опытов — в 2 случаях, т. е. 99,99%.
Выводы
1. В сточных водах туберкулезных больниц, судя по литературным данным, почти всегда обнаруживаются туберкулезные бактерии от единиц до 100 000 в 1 л воды. Вследствие этого нельзя исключить возможность участия водного фактора в распространении туберкулезной инфекции во внешней среде. Эпидемиологические наблюдения подтверждают такую возможность.
2. Для индикации воды на наличие в ней возбудителя туберкулезной инфекции с успехом может быть применен метод концентрации бактерий на мембранных ультрафильтрах с последующим выращиванием бактерий на среде Петраньяни; полезна дополнительная проверка фильтров люминесцентной микроскопией.
3. Наименьшая доза 0,5 мг/л, обеспечивающая бактерицидный эффект в 99,9% по отношению к кишечной палочке при начальной концентрации ее более 100 000 в 1 л, оказалась небактерицидной для туберкулезных бактерий птичьего типа даже при меньшем исходном заражении от 1000 до 10 000 туберкулезных бактерий в 1 л. Это позволяет считать, что в отношении возбудителя туберкулезной инфекции в воде кишечная палочка не может служить критерием надежности обеззараживания воды.
4. При хлорировании воды, зараженной туберкулезными бактериями птичьего типа, 100% бактерицидный эффект обеспечивался дозой хлора 15 мг/л при времени контакта 1 час и остаточном хлоре до 12 мг/л. Доза хлора 8 мг/л даже при 3-часовом контакте и остаточном хлоре до 7 мг/л давала 99,8% гибели бактерий.
5. При хлорировании воды, зараженной штаммом туберкулезных бактерий человеческого типа, 100% бактерицидный эффект обеспечивался дозой 8 мг/л при контакте 1 час и остаточном хлоре до 7 мг/л.
6. Нашими исследованиями подтверждено, что штаммы туберкулезных бактерий человеческого типа действительно обладают меньшей резистентностью к хлору по сравнению с туберкулезными бактериями птичьего типа и поэтому удобны для экспериментальных исследований по обеззараживанию воды.
ЛИТЕРАТУРА
Яковлева Г. П. Труды научной конференции аспирантов 1-го Московск. мел. ин-та. М., 1958, стр. 38. — С 1 е v е 1 a n d D., Acta derm.-venereol' (Stoch.), 1951, v. 31. p. 147. — Gaustad V., Acta tuberc. scand., 1947, v. 21, p. 281. — Green-berg A. E., Kupka E., Sewage indust. Wastes, 1957, v. 29, p. 524. — Hellerström S., Acta derm.-venereol. (Stockh.), 1951, v. 31, p. 194. — Jensen K., Bull. Wld. Hlth Org., 1954, v. 10, p. 171. — Kopeloff N„ Davidoff L„ Proc. Soc. exp. Biol., 1930, v. 28, p. 7. — Kreb s A., Z. ges. Hyg., 1957, Bd. 3, S. 217. — M i 1 1 e r F.. Anderson J., Arch. Dis. Childh., 1954, v. 29, p. 152. — Pramer D., Heukele-kian H., Ragotzkie R„ Publ. Hlth Rep. (Wash.), 1950, v. 65, p. 851. — S e d 1 i a-kova A., Mayer J., Csli Hyg., 1956, т. 1, стр. 300. — U y s k о с i 1 R. В кн.: Pécë о cistotu vod. Praha, 1956, стр. 196.
Поступила 3/XII 1960 г.
DECONTAMINATION OF WATER CONTAINING MYCOBACTERIUM TUBERCULOSIS
G. P. Jakovleva, junior scientific collaborator
Investigations involved bacilli concentration by means of filtration through membranous filters which were then subjected to luminescent microscopic examination.
The smallest dose of chlorine of 0.5 mg/1 did not kill the mycobacterium avium. In case of the latter variety of mycobacterium, which is more resistant than the human and bovine, a 100 per cent bactericidal effect was obtained with a dose of chlorine of 15 mg/1, after exposure for one hour and with the residual chlorine amounting to 12 mg/1. In the instance of mycobacterium tuberculosis var. hominis complete decontamination was achieved with somewhat smaller doses of chlorine of 8 mg/1 after exposure for one hour and with the residual chlorine comprising 7 mg/1. In respect to mycobacterium tuberculosis the coliform index cannot be a reliable indicator for adequate decontamination of water.
ft ft ft
МАТЕРИАЛЫ ПО ИЗУЧЕНИЮ САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ
ВОДОЕМОВ РСФСР
Доктор медицинских наук Л. С, Гурвич, кандидат медицинских наук И. А, Кибальчич
Из Московского научно-исследовательского института гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана Министерства здравоохранения РСФСР
В системе мероприятий по санитарной охране водоемов важную роль играет изучение их санитарного состояния как исходный материал для разработки мероприятий по оздоровлению водоемов и установлению санитарных условий спуска в них сточных вод.
Приказ Министерства здравоохранения РСФСР № 244 от 11 марта 1958 г. «Об усилении работы по санитарной охране водоемов» предусматривал среди других мероприятий организацию систематических наблюдений за водоемами с обобщением результатов исследований к 1960 г.
