Научная статья на тему 'РАЗВИТИЕ УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В РАЙОНАХ СБРОСА ПОДОГРЕТЫХ ВОД АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ'

РАЗВИТИЕ УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В РАЙОНАХ СБРОСА ПОДОГРЕТЫХ ВОД АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
16
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Long-term studies conducted on cooling water reservoirs of the Kursk, Kalinin, and Smolensk atomic power stations have indicated that disposal of heated waters causes a considerable increase in the water count of opportunistic microorganisms. Possible factors that promote the increased number of these bacteria. The paper shows it necessary to perform microbiological studies of not only water lands of cooling water reservoirs, but of the inner surface of technical units of the water supply systems of an atomic power stations where favourable conditions may be created for the opportunistic and pathogenic microflora to develop.

Текст научной работы на тему «РАЗВИТИЕ УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В РАЙОНАХ СБРОСА ПОДОГРЕТЫХ ВОД АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ»

5. При разработке стратегии действий по оптимизации рентгенологических медицинских обследований населения Рязанской области вместе с медико-демографическими данными надо учитывать сведения о полученных и ожидаемых дозовых нагрузках и риске стохастических эффектов.

Л и те р атур а

1. Аналитическая справка "Состояние радиационной безопасности в Российской Федерации в 1998 году".

- М., 1999.

2

3

4

5

6

Медицинское облучение населения России 1980— 1997: Справочник / Иванов С. И., Якубовский-Лип-ский Ю. О., Базюкин А. Б. и др. — М.;СПб., 1999. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99): Гигиенические нормативы. — М., 1999. Павлов И. В. // АНРИ. - 1999. - № 1. - С. 4-17.

Радиационная защита в медицинской рентгенологии / Ставицкий Р. В., Блинов Н. И., Рабкин X. и др. - М., 1994.

Радиационно-гигиенический паспорт Рязанской области за 1998 год. — Рязань, 1999.

Поступила 17.10.2000

© А. Л. СУЗДАЛЕВА. 2001 УДК 614.777:579.695] :621.039

А. Л. Суздале в а

РАЗВИТИЕ УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В РАЙОНАХ СБРОСА ПОДОГРЕТЫХ ВОД АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Московское отделение института "Атомэнергопроект"

В настоящее время существует уже достаточно большое количество данных, свидетельствующих о том, что тепловое загрязнение водной среды, обусловленное сбросом подогретых вод из систем охлаждения атомных и тепловых электростанций, может вызвать развитие в водоемах представителей условно-патогенной и патогенной микрофлоры [2, 3].

Количество АЭС неуклонно увеличивается, соответственно возрастает и количество используемых для их охлаждения водоемов. При этом большинство водоемов-охладителей является водоемами многоцелевого назначения. Их воды используются для различных бытовых и промышленных нужд. В летнее время эти водоемы служат местом массового отдыха местного населения [8, 11]. В связи с этим проблема санитарно-микробиологи-ческого состояния этих водоемов приобретает дополнительную актуальность.

Основной целью данной работы явилось исследование возможных причин увеличения численности условно-патогенных микроорганизмов в районах сброса подогретых вод из систем охлаждения АЭС. Материалом послужили результаты, полученные при исследовании 3 различных водоемов-охладителей в 1990—2000 гг. Определение численности бактерий группы кишечной палочки (БГКП) и коли-индекса проводили по стандартным методикам [5].

Численность БГКП и коли-индекс в районах сбросов исследованных электростанций во многих случаях, особенно в холодное время года, были значительно выше, чем на водозаборе (см. таблицу). Эти параметры являются наиболее распространенными микробиологическими показателями санитарного состояния водоемов. В большинстве природных водоемов они достаточно хорошо коррелируют с количеством поступающих в воду бытовых стоков. Однако в водоемах-охладителях всех 3 исследованных АЭС подобного соответствия не наблюдалось. Как свидетельствуют результаты проведенных исследований, в районах сброса подогретых вод высокая численность условно-патогенной микрофлоры во многих случаях отмечена при относительно низком уровне их загрязненности бытовыми и фекальными стоками, о чем можно судить по значениям ряда гидрохимических по-

казателей [7]. Подобное несоответствие уровня развития условно-патогенной микрофлоры и наблюдаемого загрязнения водной среды не только существенно ограничивает возможность использования общепринятых санитарно-микробиологиче-ских норм [8], но и затрудняет определение источников загрязнения водной среды.

Неоднократно высказывалось мнение о том, что повышенная численность патогенных и условно-патогенных микроорганизмов в районах сбросов подогретых вод обусловлена явлением так называемого "вторичного роста" [3], которое заключается в том, что искусственное повышение температуры среды создает условия для размножения бактерий, обычно не развивающихся в природных водоемах. Например, при температуре 35—40°С, которая характерна для сбросных вод АЭС в теплое время года, в воде размножаются бактерии тифа и паратифа, что, как правило, не имеет места в обычных водоемах умеренного пояса [2]. При этом следует учитывать то немаловажное обстоятельство, что в районах сброса подогретых вод и водозаборов АЭС располагаются различные производственные и административные здания, предприятия общепита,

Численность БГКП и коли-индекс на водозаборе и сбросе АЭС

Электростанция Месяц, год Численность БГКП, тыс. кл/мл Коли-индекс, кл/л

водозабор сброс водозабор сброс

Курская Февраль, 1990 0,2 4,6 40 200

АЭС Июль, 1990 10,4 12,8 1250 1500

Октябрь, 1990 12,4 36,7 600 2000

Март, 1991 0,6 2,3 10 100

Август, 1991 26,8 31,7 1600 1800

Сентябрь, 1995 12,5 19,2 1500 1600

Калинин- Июль, 1995 0,2 2,4 60 180

ская АЭС Октябрь, 1995 0,8 31,0 60 2200

Смолен- Июль, 1999 0,4 3,3 110 1250

ская АЭС Август, 1999 0,2 12,2 40 > 2400

Октябрь, 1999 0,06 1,6 50 2400

Ноябрь, 1999 0,02 0,08 50 130

Декабрь, 1999 < 0,01 0,2 10 10

Февраль, 2000 0,2 0,8 < 10 10

Апрель, 2000 4,2 5,6 160 200

Август, 2000 0,1 0,3 10 30

проходят весьма оживленные транспортные магистрали. В связи с этим вероятность попадания в воду условно-патогенных и патогенных микроорганизмов путем поверхностного смыва и через систему промливневой канализации в районах сброса подогретых вод достаточно высока. Например, численность БГКП в р. Хомутова, впадающей поблизости от водозабора Калининской АЭС, в летний период нередко на порядок превышала среднее количество бактерий этой группы в других частях водоема-охладителя. Так, в июле 1995 г. численность БГКП в устье р. Хомутова составляла 1,2 тыс. кл/мл, тогда как на близлежащих участках — 0,1—0,2 тыс. кл/мл [10]. Поверхностным смывом с территории г. Курчатов, расположенного на берегу водоема-охладителя на относительно небольшом удалении от водозабора Курской АЭС, по-видимо-му, объясняется высокая численность условно-патогенной микрофлоры на этом участке в июле 1990 г., в августе 1991 г. и в сентябре 1995 г. (см. таблицу). Однако полученные данные не позволяют объяснить увеличение численности микроорганизмов только этой причиной. В большинстве случаев численность БГКП и значения коли-индекса в пробах воды, взятых непосредственно на сбросе АЭС, возрастали по сравнению с ее водозабором в несколько раз. Вместе с тем время пребывания воды в системе охлаждения не превышает 1 ч, что существенно меньше времени генерации бактерий (удвоения численности) в этих условиях, которая составляла не менее нескольких часов [7]. В связи с этим наиболее вероятное объяснение этого явления заключается в том, что процессы "вторичного роста" происходят не только непосредственно в воде, но и в сообществах микроперифитона, сформировавшегося на внутренней поверхности агрегатов системы охлаждения во время эксплуатации АЭС [1]. Можно предположить, что условия, формирующиеся на отдельных участках систем охлаждения, могут быть благоприятны для развития некоторых патогенных форм бактерий. Температура среды здесь в среднем составляет около 40°С, что соответствует температуре человеческого тела. Кроме того, вследствие гибели планктонных организмов, травмированных при прохождении через различные технические агрегаты, в среду поступает дополнительное количество легкоусвояемых органических веществ. По мере роста часть клеток бактерий постоянно отрывается от субстрата и выносится со сбросными водами в водоем-охладитель [12]. Роль этого фактора в распределении гетеротрофных бактерий по акватории водоемов-охладителей уже рассматривалась в ряде работ [6—9].

Важной особенностью всех 3 исследованных во-доемов-охладителей является то, что, несмотря на существенные различия в их происхождении и конфигурации, водная масса, служащая для охлаждения АЭС, движется по более или менее замкнутому кругу длиной в несколько километров, образуя так называемое циркуляционное течение. Вода и находящиеся в ней микроорганизмы подвергаются не единовременному воздействию повышенной температуры, а периодически проходят через агрегаты системы охлаждения. Довольно часто, особенно в холодное время года, средняя температура водной массы циркуляционного течения выше, чем в периферических частях водоема-охладителя. В связи с этим, как показывают полученные результаты, уве-

личение численности условно-патогенной микрофлоры наблюдается не только в районах сброса АЭС, а охватывает более значительную часть акватории [7, 8]. Следует отметить, что циркуляционные течения разносят по акватории водоемов-охладите-лей не только микроорганизмы, развивающиеся в районах сброса подогретых вод, но и бактерии, поступающие в водоем вместе со стоками с других бытовых и промышленных объектов [4, 12].

Таким образом, на основании анализа полученных результатов можно сделать следующие заключения. Развитие условно-патогенных микроорганизмов и характер их пространственного распределения в водоемах-охладителях во многом определяются иными факторами, чем в естественных водоемах. Несомненно, что, поскольку в системах охлаждения АЭС и на участках сброса подогретых вод возникают условия, благоприятные для развития условно-патогенных микроорганизмов, а циркуляционное течение за короткий промежуток времени может способствовать распространению этих форм по значительной акватории, исследованию санитарно-микробиологического состояния водоемов-охладителей необходимо уделять повышенное внимание. Вместе с тем специфика водоемов-охладителей обусловливает необходимость выработки нового подхода к оценке их санитарно-гигиенического состояния. Область санитарно-микробиологических исследований не должна ограничиваться только акваторией водоемов-охладителей. Объектом изучения должны стать и технические узлы системы охлаждения АЭС, непосредственно контактирующие с водной средой. Аналогичный вывод можно сделать и в отношении разработки профилактических мероприятий, в сферу которых также необходимо включить не только сам водоем, но и участки системы охлаждения, где могут возникнуть благоприятные условия для развития патогенных микроорганизмов.

Литература

1. Афанасьев С. А. // Гидробиология водоемов-охладителей тепловых и атомных станций Украины. — Киев. 1991. - С. 160-171.

2. Булашев А. Я., Лоскутов Н. Ф., Лошаков Ю. Т. // Влияние тепловых электростанций на гидрологию и биологию водоемов. — Борок, 1974. — С. 24—26.

3. Ленчина Л. Г. // Гидробиология водоемов-охладителей тепловых и атомных электростанций Украины. - Киев, 1991. - С. 49-57.

4. Побединский Я. А., Суздаяева А. Л. // Проблемы биотехнологии: Докл. науч. конф. — М., 1997. — С. 22.

5. Романенко В. И., Кузнецов С. И. Экология микроорганизмов пресных водоемов. — Л., 1974.

6. Спиглазов Л. П., Серебрякова М. С. // Экология городского водоема, — Новосибирск, 1998. — С. 80—95.

7. Суздалева А. Л. Бактериопланктон водоемов-охла-дителей Курской и Калининской АЭС: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. — М., 1996.

8. Суздалева А. Л., Побединский Н. А. // Экология регионов атомных станций. — М., 1996. — Вып. 5. — С. 84-100.

9. Суздалева А. Л. // Водные ресурсы. — 1998. — Т. 25, № 6. - С. 744-746.

10. Суздалева А. Л., Горюнов а С. В., Безносое В. Н.} Побединский И. А. // Вестн. Рос. ун-та дружбы народов. Сер.: Сельское хозяйство. — М., 1999. — № 5. — С. 34-38.

11. Суздалева А. Л., Побединский Н. А. // Природообуст-ройство и экологические проблемы водного хозяйства и мелиорации. — М., 1999. — С. 64—65.

12. Суздалева A. Jl. // Проблемы экологии и физиологии микроорганизмов. — М., 2000. — С. 99.

Поступила 12.10.2000

S и m in а г у. Long-term studies conducted on cooling water reservoirs of the Kursk, Kalinin, and Smolensk atomic power stations have indicated that disposal of heated waters causes a considerable increase in the water count of opportunistic

microorganisms. Possible factors that promote the increased number of these bacteria. The paper shows it necessary to perform microbiological studies of not only water lands of cooling water reservoirs, but of the inner surface of technical units of the water supply systems of an atomic power stations where favourable conditions may be created for the opportunistic and pathogenic microflora to develop.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 614.777:622.367.61-074

С. В. Каишнский, Г. Б. Богданов, Т. В. Слышкина

СОДЕРЖАНИЕ ВОЛОКОН АСБЕСТА В ВОДОИСТОЧНИКАХ БАЖЕНОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и "НИИпроектасбест", г. Асбест

Асбест широко распространен в земной коре. Природные процессы и антропогенное воздействие обусловили поступление волокон асбеста в окружающую среду. Асбест присутствует в воздухе, почве и в большинстве поверхностных водоисточников [9]. После появления в 1971 г. первого сообщения об обнаружении волокон асбеста в водопроводной воде городов Канады [11] в ряде стран были проведены исследования по его определению в различных источниках (реках, озерах, водопроводной воде, промышленных стоках предприятий, добывающих и перерабатывающих асбест и т. д.) [10, 12—15, 17, 18]. Концентрации варьировали от предела обнаружения до 1012 волокон в 1 л (вол/л) в промстоках и порядка 1013 вол/л в воде, проходящей через асбестсодержащие породы [19]. На основании полученных результатов было высказано предположение о повышении частоты развития злокачественных новообразований желудочно-кишечного тракта вследствие употребления воды, содержащей асбест. Однако в результате многочисленных эпидемиологических исследований не было получено убедительных данных о наличии связи между экспозицией асбеста и частотой развития онкопатологии органов пищеварения [1].

До последнего времени такие исследования в Российской Федерации не проводились, несмотря на то, что страна обладает крупнейшей в мире сырьевой базой асбеста. На территории России есть месторождения и проявления всех известных типов хризотил- и амфибол-асбестов [6]. 14 российских предприятий по добыче и переработке асбеста являются градообразующими для городов и поселков с численностью населения более 400 тыс. человек. Население этих населенных пунктов может потреблять воду, содержащую волокна асбеста. В связи с этим исследования по определению содержания асбеста в водоисточниках в местах размещения предприятий асбестовой отрасли промышленности, безусловно, актуальны.

На первом этапе исследований в качестве объекта выбрано Баженовское месторождение хризотил-асбеста (Свердловская обл.), разрабатываемое ОАО "Ураласбест". В статье представлены предварительные результаты определения содержания асбеста в водоисточниках из района месторождения.

Произведен отбор проб питьевой воды из городской водопроводной сети г. Асбеста, расположенного поблизости от месторождения; подземных вод в

охраны здоровья рабочих промпредприятий; ОАО

местах сброса водоотливных шахт асбестового карьера; поверхностных вод из безымянного родника и р. Пещерки в окрестностях города, забоя глубоких горизонтов карьера (отметка —43 м), а также взяты пробы снега из района фабрики обогащения асбеста [2, 3]. Отбор подземных и поверхностных проб воды производили в апреле, в период интенсивного таяния снега. Для сравнения взяли водопроводную воду Екатеринбурга и дистиллированную воду.

В зависимости от мутности пропускали от 50 до 200 мл исследуемой воды через фильтры "Millipore НА-0,45 цт" (США). Высушенные фильтры разрезали пополам. Одну половину фильтра использовали для определения счетных концентраций и дисперсного состава методом фазово-контрастной оптической микроскопии (ФКОМ) [5], а вторую — для изучения качественного состава волокнистых частиц методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) [8].

Половинки фильтров, предназначенные для ФКОМ, просветляли в парах кипящего ацетона в установке "Quick Fix" (США) и просматривали на фа-зово-контрастном оптическом микроскопе "LEICA DMLS" (Германия) с окулярным измерителем "Walton-Beckett" (Великобритания) при общем увеличении 500 раз и различимости объектов 0,44 мкм. Минеральный состав определяли на растровом просвечивающем аналитическом электронном микроскопе "JEM-2000EX" (Япония), оснащенном рентгенос-пектральным микроанализатором "LINK AN-10000" (Великобритания). Пробы изучали в режиме вторичной электронной эмиссии при ускоряющем напряжении 30 кВ. Просмотр препаратов проводили при 1000-кратном увеличении, при необходимости увеличение поднимали до 10 000 раз.

В ходе исследований проведено 34 определения счетных концентраций волокон асбеста и 19 замеров дисперсного состава взвешенных частиц методом ФКОМ, а также изучен качественный состав 19 проб методом СЭМ.

В ходе исследований установлено, что все изученные водоисточники содержат волокнистые частицы, по минералогическому составу относящиеся к хризотил-асбесту. Асбесты амфиболовой группы, в том числе тремолит-асбест, ни в одной из изученных проб не обнаружены. Счетные концентрации волокон асбеста варьировали в широких пределах (табл. 1). Концентрации всех волокнистых частиц варьировали от 0,098 • 105 вол/л (р. Пещерка) до

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.