CC BY
6
Кудрин А. Н., Пономарева Г. Т. Применение математики в экспериментальной п клинической медицине. М., 1967.
Черкинский С. #.. Красовский Г. НТугаринова В. Н. — В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения
промышленными сточными водами. М., 1964, вып. 6, с. 290—300.
Lim R. К. S., Rink К. G., Glass Н. G. etal. — Arch. int. Pharmacodyn., 1961, v. 130, p. 336—352.
Поступила 12/VII 1979 г
УДК 628.147.23:574.58
Доктор биол. наук A.A. Землянухин, кандидаты биол. наук В. В. Чурикова, В. П. Платонова, Н. К- Паенко, Э. К. Артемова
ОБ УСЛОВИЯХ РАЗВИТИЯ БИООБРАСТАНИЙ ГОРОДСКОЙ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ
Воронежский университет
Согласно Международным стандартам питьевой воды (ВОЗ, Женева, 1973) и ГОСТу СССР 2874—73, питьевая вода считается непригодной к употреблению, если в ней содержится хотя бы один из представителей биоценоза обрастаний водопроводных труб.
Водопровод Воронежа снабжается грунтовой водой неогенчетвертичногс водоносного комплекса. На водоподъемных станциях (ВПС № 1,2, 3, 4, 6, 8, 9 и 11) вода из скважин поступает по сборному водоводу 1-го подъема в резервуар, где подвергается хлорированию и отстаиванию. Из резервуара по водоводу 2-го подъема она подается в сеть. В 1974—1978 гг. проведены синхронно гид-^робиологический, альгологнческий, микробиологический л химический анализы воды.
Химические показатели определяли следующими способами: пермангаиатную окисляемость, содержание ам-мснийного, нитратного азота, железа (окисного, закис-ного и общего), орто- и полифосфатов — по ГОСТу «Вода пи .ьевая» («Методы анализа», 1973), химическое поглощение кислорода — по В. В. Лейте, азот общий — по Нес-слеру (после мокрого озоления пробы, предварительно упаренной с Н2504), белок — по Лоури, сульфаты — колориметрически после осаждения хлористым барием, окислительно-восстановительный потенциал (ЕЬ) и рН — на «рН-метре-340», агрессивную СОа — расчетом по Ле-манну и Реусу («Унифицированные методы анализа вод», 1973).
Состав водорослей изучали методами, предложенными Э. А. Штиной, Д. А. Радзимовским, М. М. Голлербахом и Э. А. Штиной. Простейшие определяли по Н. С. Гаев-ской, Е. С. Кирьяновой, Ф. П. Чорику, Б. Ф. Жукову (1971). Количество бактерий учитывали методом прямого счета на мембранных фильтрах (А. С. Разумов).
В воде сборного водовода 1-го подъема обнаружен 21 вид водорослей (9сине-зеленых, 7 диатомовых и 5 зеленых). Число клеток по годам меняется в широких пределах, достигая иногда 360 000 в 1 л.
Общая обсемененность бактериями воды из водовода 1-го подъема колеблется от 11 000 (ВПС № 9) до 62 800 (ВПС № 2) клеток в 1 мл.
В воде сборного водовода 1-го подъема обнаружено 22 вида простейших из 3 классов: 3 вида саркодовых, 12 видов жгутиковых и 7 видов ресничных.
Почти на всех ВПС жгутиковые преобладают не только в видовом, но и в количественном отношении.
Данные наших исследований характеризуют условия питания и энергетического обмена микроорганизмов в водопроводной системе. О наличии органических веществ свидетельствуют как косвенные показатели (перманганат-ная окисляемость, химическое потребление кислорода), так и наличие белков (от долей до 2 мг/л) и органического азота. Из неорганических форм азота преобладает аммонийный. Один из важных биогенных элементов — фосфор — найден преимущественно в форме ортофосфатов.
В воде, поступающей в водопроводную сеть города из водовода 2-го подъема, водоросли обнаруживаются крайне редко, бактерий содержится от 5000 до 40 000 клеток в 1 мл, в том числе железобактерий от 200 до 1700. В воде этого подъема простейшие представлены 5 видами бесцветных жгутиковых и 1 видом инфузорий. Число протистов изменяется от 250 до 3000 в 1 л.
Таким образом, обработка хлором (дозирование по остаточному хлору, 1 мг/л), аэрирование и отстаивание в резервуаре способствуют заметному сокращению численности живых организмов, вплоть до полного исчезновения вегетативных форм. Однако это не относится к покоящимся формам (цистам и спорам водорослей, беспозвоночных и бактерий), о чем свидетельствует дальнейшее бурное развитие флоры и фауны в водопроводной сети. В частности, количество водорослей на отдельных участках водопроводной сети достигает 229 000 клеток в 1 л, биомасса — 35 105- Ю- 6 мг/л (1974). В водопровод^™ воде обнаружено 7 видов водорослей, отсутствующ)« в воде водовода 2-го подъема. Доминирует Chlorogloea pallida Radzim, характерная для обрастаний водопроводных труб (Д. О. Радзимовский). Появляются также новые виды беспозвоночных животных: сосущие, хищные инфузории, нематоды, коловратки, олигохеты и даже циклоны, общее число которых достигает 52 000 в 1 мл. Бактериальная обсемененность возрастает в основном за счет железобактерий.
Обнаруженное нами нарастание биомассы в водопроводных трубах после обработки в резервуаре чистой воды указывает на следующее. Во-первых, обработка не дает достаточного бактерицидного эффекта; возможно, эффективность снижается за счет связывания хлора с органическими и минеральными примесями воды (Г. П. Зарубин и Ю. В. Новиков, 1976). Во-вторых, химический состав воды остается благоприятным для развития гидробионтов.
Наиболее заметным и закономерным изменением химического состава воды после хлорирования является переход железа преимущественно в окисную форму. В водоразборной сети качество воды изменяется. Зачастую вода, поступающая к потребителю, содержит большее количество железа, чем на выходе из резервуара, увеличивается и агрессивность воды (свободная СО,). Химическое потребление кислорода, количество общего аммонийного азота, наоборот, чаще всего снижаются в сети по сравне- , нию со 2-м подъемом ВПС.
Таким образом, в городской водопроводной сети ело- ] жились условия, благоприятные для существования различных жизненных форм. Азот и фосфор находятся в концентрациях, стимулирующих развитие простейпТ^, особенно полисапробов из бесцветных жгутиковых (Bodo saltans. В. putrinum и др.) и инфузорий (Colpidium col- ' poda, Sphaerophrya soliformis и др.), а также некоторых видов водорослей из диатомовых, зеленых, сине-зеленых.
Содержание закисного железа от долей до десятков миллиграммов на 1 л обеспечивает развитие железобактерий в воде (В. В. Балашова). Наличие ионов БО«** способствует развитию сульфатредуцирующих бактерий в биоценозе обрастаний, близкая к нейтральной реакция
среды, ЕЬ от +80 мВ до 470 мВ, обилие пищи, широкая экологическая валентность обнаруженных намя организмов способствуют формированию устойчивых биоценозов обрастаний.
ЛИТЕРАТУРА
Балашова В. В. Мнкоплазмы и железобактерии. М., 1974.
^ Вода питьевая. Методы анализа. М., 1976. & Голлербах М. М., Штина Э. А. Почвенные водоросли. Л., 1969.
Зарубин Г. П., Новиков Ю. В. Современные методы очистки и обеззараживания питьевой воды. М., 1976. Кирьянова Е. С. — В кн.: Жизнь пресных вод СССР. Л., 1949, т. 2.
Лейте В. В. Определение органических загрязнений
питьевых, природных и сточных вод. М., 1975. Радзимовский Д. А. — Микробиол. ж., 1958, № 3, с. 23. Унифицированные методы анализа вод. М., 1971. Чорик Ф. П. Свободноживущие инфузории водоемов Молдавии. Кишинев, 1968. Штина Э. А. — Труды ботанического сада АН СССР, 1945, кн. 5, с 117—180.
Поступил» 26/VI1 1979 г.
УДК 6И.777(26-192.2)-07:576.851.49.07
В. И. Немыря, М. Д. Богатырева
ОПРЕДЕЛЕНИЕ САЛЬМОНЕЛЛ В ПРИБРЕЖНОЙ^МОРСКОЙ ВОДЕ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Настоящая работа проведена с целью определения загрязнения патогенными энтеробактериями прибрежных морских вод. Исследования выполняли в зоне влияния двух выпусков: прибрежного поверхностного выпуска промышленно-бытовых сточных вод (А) и выпуска про-мышленно-бытовых сточных вод, удаленного от берега на расстоянии 1 км (Б).
; Пути распространения патогенных энтеробактерий
А" (сальмонелл) в морской воде в результате спуска сточных вод изучали методом поплавка. Пробы обрабатывали не позднее 3 ч от момента отбора. Обнаружение сальмонелл проводилось количественным методом, являющимся «сигнальным». Метод, разработанный Институтом общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, позволяет определить индекс сальмонелл в воде примерно на порядок (единичные клетки, десятки, сотни, тысячи). Результаты учитывали по таблице, позволяющей определить не только индекс сальмонелл, но и их доверительные уровни (см. таблицу).
Для исследования морской воды в качестве накопительной среды была использована среда с охмеленным суслом (В. И. Немыря, 1973, 1978). Морскую воду в количестве 555,5 мл раститровывали на объемы 500 , 50 , 5 и 0,5 мл и засевали в среду с охмеленным суслом. Через 18—20 ч инкубации при 37 °С делали посев на висмут-сульфитный агар. Посевы выдерживали при 37 °С и через 24 и 48 ч подозрительные на сальмонеллы колонии пере-
Таблица количественного учета сальмонелл
Объем исследуемой
ВОДЫ
Индекс саль- Доверительные уровни
монелл количества сальмонелл
7. 2 ч 2 в 1 л воды в 1 л воды
О X ю
ю Ю ю о
+ _ _ _ 10 От единичных клеток
+ до 50
+ — — 100 От 50 до 250
+ + + — 500 От 250 до 1000
+ + + + 2000 и более От 1000 и выше
севали на среды Ресселя в модификации Олькеницкого. Дальнейшее исследование проводили по общепринятой методике с предварительной проверкой штаммов, отобранных по биохимических показателям, на фаголизабиль-ность сальмонеллезным О-фагом.
По данной схеме было проанализировано более 50 проб морской воды. В 23 пробах (45 %) были обнаружены сальмонеллы. Выделено 239 штаммов сальмонелл, принадлежавших к 4 серотипам. Наибольшее количество составили штаммы Б. апаЫет— 112 штук, затем Б. 1у-рЫтипит — 71, Б. пипсЬеп — 38 и Б. пе>урог1 — 18 штаммов.
Сальмонеллы были обнаружены на значительном расстоянии от места выпуска. Прячем интересно отметить тот факт, что дальность распространения сальмонелл зависела от места расположения выпуска. Так, от выпуска Б, который удален в глубь моря на расстоянии 1 км, сальмонеллы уже не выделялись в пробах воды, отобранных в 2 км от выпуска. Ив то же время от прибрежного выпуска А сальмонеллы выделялись даже на расстоянии 5 км. Серотипы сальмонелл, обнаруженные на различных расстояниях от источника загрязнения (выпусков А и Б), соответствовали серотипам, выделенным в месте выпуска сточных вод.
Наиболее загрязненная морская вода в местах, отобранных над выпусками А и Б, где концентрация сальмонелл составляла в среднем 500 клеток в 1 л при доверительных интервалах от 250 до 1000 клеток. В некоторых пробах концентрация доходила до 2000 клеток и выше в 1 л исследуемой воды. При удалении от выпуска концентрация уменьшалась.
Было отмечено также, что в зависимости от расположения выпуска (является ли он прибрежным или удален в глубь моря) процессы самоочищения от патогенных энтеробактерий различны. Наиболее длительный период обнаруживаются сальмонеллы от прибрежного выпуска. Концентрация сальмонелл даже на расстоянии 500— 700 м не уменьшалась и составляла 500 клеток в 1 л. Сальмонеллы не удавалось обнаружить только на расстоянии 7—10 км и дальше. И в то же время концентрация сальмонелл резко уменьшалась на различных расстояниях от выпуска Б (удаленного в глубь моря на 1 км). От этого выпуска на расстоянии 1 км обнаруживались только единичные клетки, а в пробах воды, отобранных
