УДК »14.777:578.835.1 Ц-078
^ Л. А. Мышляева, Ц. Б. Веселинова-Стояяова, Г. А. Богдасорьяя
МЕТОД ИНДИКАЦИИ ЭНТЕРОВИРУСОВ В ВОДЕ РАЗЛИЧНЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИРОДНЫХ
СОРБЕНТОВ
НИИ общем я коммунальной гигиены ни. А. Н. Сыснна АМН СССР, Москва
В настоящее время отсутствует унифицированный метод индикации энтеровирусов в различных водных объектах. В научных и практических исследованиях применяется широкий арсенал (более 10) методов концентрирования вирусов в воде, различных по степени чувствительности и технической доступности. Эффективность этих методов зависит прежде всего от качества воды, присутствия в ней микробного, органического и неорганического загрязнения.
Для стран — членов СЭВ рекомендованы 2 метода индикации вирусов в воде, основанные да принципах сорбции на искусственных сор-^.бентах (разработан в СССР) и осаждения коагулянтами (разработан в ГДР). Однако область применения этих методов также ограничена качеством исследуемой воды, в связи с чем метод сорбции на ионообменных смолах рекомендован для исследования питьевой воды и воды источников централизованного водоснабжения, а метод осаждения сернокислым алюминием — для исследования загрязненной речной и сточной воды [2].
Отсутствие унифицированного метода индикации энтеровирусов в различных водных объектах затрудняет получение сравнимых данных об уровнях их вирусного загрязнения и последующую разработку гигиенических мероприятий.
Нами в экспериментальных условиях была установлена высокая сорбционная способность природных сорбентов из группы алюмосиликатов (каолинита, бентонита и клиноптилолита) в отношении энтеровирусов и бактериофагов, ^то определяет перспективность их использования для санитарно-вирусологических исследований воды водных объектов. На основании результатов экспериментальных исследований, подтвержденных рассчетнымн данными, были установлены концентрации природных сорбентов, а также определены оптимальны« условия их применения для разработки унифицированного метода индикации энтеровирусов в воде различных водных объектов. Выявлено, что наличие в речной и сточной воде дополнительного органического и микробного загрязнения не оказывает влияния на эффективность выделения вирусов при использовании предложенных навесок сорбентов, дифференцированных для воя
разной степени загрязнения, — 250 иг/а для *
питьевой воды, 500 мг/я для речной и 1000 мг/л для сточной воды.
При анализе больших объемов воды эффективность метода индикации в значительной мере определяется полнотой осаждения сорбента. Использование в этих целях метода спонтанной седиментации, а также введение одно-(КаС1), двух- (СаСУ и трехвалентных (А1С15) катионов показали их низкую эффективность. По данным Г. Н. Никовской [3], глинистые минералы хорошо осаждаются в воде при добавлении минимальных количеств коагулянтов или флокуляитов. Нами при использовании сернокислого алюминия и 6 флокулянтов отечественного и зарубежного производства было показано, что в данном случае образуются комплексы вирус — сорбент — коагулянт (флокулянт), характеризующиеся особой прочностью связи. Использование для повышения эффективности десорбции вирусов с указанного комплекса таких методических приемов, как вертикальное встряхивание пробы, шюттелирование со стеклянными бусами и применение ультразвука, не привело к положительным результатам.
Для отделения комплекса вирус—сорбент в пробах питьевой и речной воды в связи с этим был проведен процесс сепарирования с применением бытового сепаратора «Сатурн-2». Так как при работе сепаратора в режиме проектной мощности (50 л/ч) не происходило полного осветления пробы, был отработан оптимальный режим работы ирябора и внесена модификация для понижения скорости подачи воды. Введение методического приема сепарирования в нашей модификации позволило достичь полного осветления исследуемой пробы воды и избежать потери части вирусов, сорбированных на мельчайших фракциях сорбента. Применение сепаратора «Сатурн-2» позволило также сократить время проведения анализа до 3 ч.
Для осаждения комплекса вирус — сорбент в сточной воде был применен метод прямого центрифугирования при режиме 4500 об/мип в течение 20 мин.
Предлагается следующая методика проведения анализа для выделеггия энтеровирусов из водопроводной и речной воды. Пробу воды объемом 10 л (для питьевой) и 3 л (для воды поверхностных водоемов) наливают в стерильную стеклянную бутыль с нижним тубусом, к которому прикреплен резиновый шланг с винтовым зажином. Проверяют рН воды в доводят его
до значений 4,0—4,5. Затем вносят порошкообразный сорбент (каолинит, бентонит или кли-ноптилолит) в соответствующем количестве — из расчета 250 мг/л для питьевой и 500 мг/л для речной воды. Пробу интенсивно перемешивают в течение 5 мин и оставляют при температуре 18—20 °С на 30 мин.
Подготовленный к работе сепаратор включают за 5 мнн до начала сепарации. К резиновому шлангу, отходящему от нижнего тубуса бутыли, присоединяют стерильный дозатор на 8—10 л/ч и начинают пропускать пробу воды. После прохождения всего объема пробы бутыль ополаскивают небольшим количеством фильтрата (200 мл). По окончании сепарации прибор выключают и после полной остановки мотора снимают барабан с тарелками и проводят его разборку. Открывать барабан необходимо над стерильной емкостью, так как в его камере может находиться остаточное количество исследуемой воды с сорбентом. После этого стерильным пинцетом снимают с барабана по 1 тарелке и смывают с них сорбент сильной струей дистиллированной воды (рН 4,0—4,5). Каждую тарелку трехкратно обмывают дистиллированной водой. На всю процедуру снятия сорбента с тарелок барабана и его внутренней камеры расходуется 250—300 мл дистиллированной воды. Затем воду с сорбентом переносят в центрифужные стаканы и центрифугируют при 4000 об/мин в течение 20 мин. Супернатант сливают, а остаток ресуспендируют в 3 % мясном экстракте или 0,05 М трис-буфере (рН9,6) соответственно в 15 мл для водопроводной и 9 мл для речной воды. Пробу интенсивно встряхивают и оставляют на 30 мин при комнатной
температуре. Затем пробу повторно центрифугируют в том же режиме. Супернатант перено-# сят в стерильный флакон. Антимикробную обработку проводят следующим образом: добавляют эфир из расчета 0,2 мл на 1 мл пробы, тщательно пипетируют и оставляют на ночь в холодильнике под ватно-марлевой пробкой при температуре 4°С. Затем к пробе добавляют пенициллина 1000 ЕД, стрептомицина 1 мг и ми-костатина 1000 ЕД из расчета на 1 мл концентрата. Обработанные пробы хранят при температуре —20°С до проведения вирусологических исследований на культуре ткани.
Методика проведения анализа для выделения энтеровирусов из сточной воды следующая. Пробу сточной воды объемом 1 л адъюстируют до рН 4,0—4,5 при помощи 0,1 н. НС1. Затем вносят сорбент в концентрации 1000 мг. После 5-минутного встряхивания пробу оставляют на контакт в течение 30 мин при комнатной температуре. Затем пробу осторожно перемешивают, переносят в центрифужные стаканы и центрифугируют при 4500 об/мин в течение 20 мин. Супернатант сливают, а осадок ресуспендируют. пипетированием в 200 мл дистиллированной^ воды (рН 4,0—4,5) и повторно центрифугируют в том же режиме. Супернатант сливают, к осадку добавляют 6 мл 3 % мясного экстракта или 0,05 М трисбуфера (рН 9,6), интенсивно ресуспендируют в течение 5 мин и оставляют на контакт при комнатной температуре на 30 мин. Затем отделяют осадок центрифугированием при 4500 об/мин в течение 20 мин, супернатант переносят в стерильный флакон и проводят антимикробную обработку, как было описано выше.
Схема санитарно-вирусологического исследования воды водных объектов с исользованием природных сорбентов
Объекты исследования Питьевая вода 10 л Речная вода 3 л
4 1 4
I этап — сорбция 250 мг/л 500 мг/л
Внесение сорбента (2,5 г) (1,5 г)
Сточная вода I л
1000 мг/л (1 г)
4
11 этап — отделение сорбента
| Центрифугирование ^
4
III этап — элюция Внесение элюнрующего раствора
4
IV этап — антимикробная обработка
V этан — вирусологическое исследование в культуре
Для санитарной практики разработана и ^предложена унифицированная схема выделения энтеровнрусов из воды различных водных объектов [1], в основу которой положен разработанный метод индикации энтеровнрусов с использованием природных сорбентов из группы алюмосиликатов (см. схему).
Материалы экспериментальных и натурных исследований показали высокую эффективность разработанного метода выделения энтеровнрусов из питьевых, природных и сточных вод (89,8, 86,3 и 96,1 % соответственно). Метод является универсальным — позволяет проводить выделение энтеровнрусов из воды различных водных объектов в объемах проб, регламентируемых существующими методическими указаниями. Различная степень органического, неорганического и микробного загрязнения питьевых, природных и сточных вод корректируется величиной навески сорбента. Метод прост в исполнении, технически доступен, экономичен и позволяет значительно сократить время анализа (до 3 ч) по сравнению с сорбцией на ис-
кусственных сорбентах (более 24 ч) и осаждением сернокислым алюминием (48 ч).
Перспективой последующих методических исследований является изучение возможности применения разработанного метода для индикации в водных объектах других групп энтеро-тропных вирусов (вируса гепатита А, возбудителей гастроэнтеритов вирусной этиологии и др.), а также использования природных сорбентов при индикации вирусов в других объектах окружающей среды (почве, донных отложениях, смывах) и пищевых продуктах.
Литература
1. Методические рекомендации по индикации энтеровиру-сов и вируса гепатита А в воде водных объектов с использованием природных сорбентов. М., 1984.
2. Методы для унификации санитарно-микробиологнческих исследований воды. Координационный центр стран — членов СЭВ по частной проблеме сГигиеническне аспекты охраны окружающей среды>. Бад—Эльстер, 1979.
3. Никовская Г. Н. Изучение взаимодействия бактериофагов с черкасским монтмориллонитом и их коагуляцион-ного удаления из воды. Дис. канд. Киев, 1981.
Поступила 04.06.84
УДК в 14.777:546.1751-074
М. Я■ Роома, С. Л. Карлова
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРАТОВ В ВОДЕ
Институт экспериментальной и клинической медицины Минздрава Эстонской ССР,
Таллин
Целью данной работы являлось сравнение четырех методов, применяемых в лабораториях для анализа нитратов в подземной воде и водоемах Эстонской ССР. Наряду с широко используемыми колориметрическими методами в последнее время для определения нитратов все чаще прибегают к электрометрическим методам. Нами выбраны три колориметрические и один потенциометрическнй метод.
Анализу подвергнуты 43 пробы воды, содержи жание нитратов в которых превышало 2 мг/л, так как нижний предел чувствительности потен-циометрического метода ограничен этой величиной.
Салицилатный метод [5] основан на нитровании салицилата натрия в кислой среде с последующим колориметрированием полученной натриевой соли, имеющей желтое окрашивание в щелочной среде. Чувствительность метода — 0,09 мг/л; время проведения одного анализа — 30 мин.
Восстановление нитратов в нитриты и колориметрическое определение последних методом Грисса осуществляли с помощью металлического кадмия в виде кадмиевой колонки. Наполнитель колонки получали при помощи металличе-
ского цинка и раствора соли кадмия [4]. Чувствительность метода — 0,05 мг/л Г*Ю3; время проведения анализа — 40 мин. Кроме того, использовали металлический цинк, входящий в состав реактивной смеси сухого восстановителя, обеспечивающей восстановление нитратов, обесцвечивание исследуемой жидкости и появление азо-краски (по Грнссу) одновременно [6]. Чувствительность метода — 0,6 мг/л N03; время проведения анализа — 10 мин.
Потенциометрическое определение нитратов при помощи ионселективного электрода проводится в буферном растворе, состоящем из раствора сульфата алюминия и борной кислоты, с помощью ацидиметра-323 («Оиор1а», РгаИа) и электрода ЭМ-Ы03-01. Чувствительность метода — 2 мг N03 в измеряемой жидкости [1]; время проведения анализа — 2 мин.
Во всех пробах воды, проанализированных указанными методами, предварительно количественно определяли нитриты и качественно — хлориды. Хлориды осаждали сульфатом серебра, а нитриты выявляли реактивом Грисса, учитывая их содержание при вычислении количества нитратов. Для сравнения всех указанных методов результаты определения нитратов подвергли
%