CC BY
13
комплексно-целевой программы «Биосфера» по экологическому оздоровлению Запорожья.
Л итература
1. Антипенко £., Когут И., Алексеенко П. // Индустриальное Запорожье.— 1990.— 27 июня.— С. 3.
4 2 .Г луханова Г. Л,— Цит. по Антипенко Е. и др.
3. Гончарук Е. П., Вороненке Ю. В.. Марценюк Н. И. Изучение влияния факторов окружающей среды на здоровье населения,— Киев, 1989.
4. Инструкция по проведению сбора, обработки и порядку представления данных об изменениях в состоянии здоровья населения, связанных с загрязнением окружающей природной среды.— М., 1985.
5. Методические указания по вопросам сбора, обработки и порядка представления данных об изменениях в состоянии здоровья населения, связанных с загрязнением окружающей природной среды.— А\., 1985.
Поступила 16.09.91
Гигиена воды, санитарная охрана водоемов и почвы
© В. В ВЛАДОВЕЦ, Н. Н. МОПСЕЕНКО. 1993 УДК 614.777-074
В. В. Влодавец, Н. Н. Мойсеенко
САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ МОРСКОЙ ВОДЫ В УСЛОВИЯХ
ЕЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Комплексное освоение морских побережий ведет к увеличению поступления в прибрежные морские воды химических и биологических загрязнителей, заметно изменяющих условия существования морских биоценозов, нарушающих сложившееся равновесие в микроэкосистемах [10]. Происходящие при этом замедление процессов самоочищения и изменение свойств микроорганизмов ведут к возможности неадекватного отражения санитарной ситуации общепринятыми индикаторными бактериями [3, 12]. В связи с этим для обеспечения оптимального контроля качества воды поверхностных водоемов наряду с предложением комплексных санитарно-микробиологических исследований пересматривается значение отдельных традиционных показателей бактериального загрязнения и выдвигаются новые [2, 4].
Наиболее часто в последнее время в качестве возможного показателя санитарно-эпидемиологического неблагополучия воды поверхностных водоемов предлагаются P. aeruginosa [1, 6, 7, 13—16]. При усилении антропогенного воздействия в качестве показателя санитарного состояния водоемов, по мнению ряда авторов [11, 17], могут использоваться клебсиеллы.
Нами предприняты исследования прибрежной морской воды по комплексу показателей. Наряду с традиционными санитарно-показательными микроорганизмами — лактозоположительными кишечными палочками (ЛКП), фекальными кишечными палочками (ФКП) и энтерококками — исследовали патогенные энтеробактерии — сальмонеллы, а также клебсиеллы и P. aeruginosa — условно-патогенные бактерии.
Для выяснения санитарно-показательного значения P. aeruginosa и клебсиелл, их индикаторной репрезентативности определяли степень корреляционных зависимостей между индексами этих микроорганизмов и индексами возбудителей ки-
шечных инфекций — сальмонелл. Поскольку последние являются самыми распространенными патогенными энтеробактериями в воде поверхностных водоемов, а современная техника бактериологических исследований и культуральные методы позволяют их эффективно выделять, именно на эти микроорганизмы наиболее часто ориентируются исследователи при выборе и регламентации индикаторов микробного загрязнения. Выбор сальмонелл, как мы считаем, оптимален и в связи с тем, что они являются не только показателем эпидемической ситуации на конкретном объекте, но и характеризуют его общее санитарное состояние.
Всего изучено 128 биотопов прибрежной морской воды в акваториях Кольского залива Баренцева моря, Балтийского, Каспийского и Черного морей. Выбранные объекты находятся в разных климатических зонах (I, II и III) и характеризуются неодинаковой степенью антропогенного загрязнения. Во всех районах находились порты, обследованные участки подвергались влиянию неочищенных и недостаточно очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод. Створы наблюдения выбирались с учетом расположения зон рекреационного водопользования, их ширины и протяженности, а также расстояния от основных выпусков сточных вод, которые могли оказать влияние на качество воды зон рекреационного водопользования. Исследования проводили многократно с интервалами от 1 года до нескольких лет. Качество воды объектов, используемых в рекреационных целях, изучалось исключительно летом в период купального сезона.
Отбор, хранение и транспортировка проб проводили в соответствии с методическими указаниями по гигиеническому контролю загрязнения морской среды [8]. Определение ЛКП, ФКП, энтерококков и сальмонелл осуществляли титра-
Таблица I
Диапазоны колебаний уровня бактериального загрязнения прибрежной морской воды (индекс/дм')
Микроорганизмы Черное море Каспийское море Балтийское море Кольский залив
а 6 а б а б а
ЛКП ФКП
Энтерококки Клебснеллы P. aeruginosa Сальмонеллы
Примечание, а — по всем створам, б на участках рекреационного водопользования.
6-10 -7. ю" О—7-10' 0-2.4-10' 0-6.2-103 0-6.2-10' 0
6-10—7-Ю3 0—2.4 -103 0-2.4 -10' 0-6,2-103 0-6-10 0
6.2-10—7* 10е 6—2,4510' 6,2-10-2,4
0-2,4-10 0 2,4-10' 0 1,6-10
10°
6,2-10—7-10" 6 2.4- 10s 6,2-10—7-103 0-2,4-10" 0-2.4-10' 0-5
4,5-10'—2,4-10'" 0-6,2-107 0-7-10е О- 7 -10е 0-2,4 - 10s 0-3,34-10'
4.5-10; 7-10' 0 7-10s 0-2.4-10' 0 -2,4-10s 0-2,4-10' 0-3,3-10
2,4-10'—710s 4,6-102—2,8-10: 2,4-10'—2,4-10' 0-2,4-10" 2.3-10 -2 4-103 0-1.6-10
ционным методом соответственно с этими же ре^ комендациями. Выделение клебсиелл и P. aeruginosa проводили согласно методическим рекомендациям, разработанным МНИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана [5, 9]. Индексы всех микроорганизмов определяли по таблицам Hooskins — Moore. Вычисление коэффициентов корреляции (г) проводилось на ЭВМ ЕС-1060.
Комплексные санитарно-микробиологические исследования выявили высокие уровни бактериального загрязнения прибрежной морской воды по всем определявшимся показателям (табл. I). В порядке возрастания степени загрязнения объекты, используемые в рекреационных целях, распределились в следующей последовательности: Черное, Каспийское, Балтийское море. Высокие уровни бактериального загрязнения на изученных участках были обусловлены, как правило, поступлением в морские акватории неочищенных и недостаточно очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод. Установлена четкая зависимость между уменьшением загрязнения и удалением от основных выпусков. Сальмонеллы обнаружены в 36% всех проб, из них в 12% проб морской воды из зон купания.
На основании определения коэффициентов корреляции между индексами микроорганизмов и построения корреляционных матриц установлены как количественные, так и качественные связи между бактериями в пределах каждого объекта, по обобщенным результатам исследований и при ранжировании степени бактериального загрязне-
ния. Ранговая корреляция дала возможность установить приоритетность показателей в зависимости от уровней бактериального загрязнения, что вместе с коэффициентами по обобщенным результатам исследований позволило оценить унифицированность каждого показателя. Результаты корреляционного анализа схематично представлены в табл. 2 и 3.
Анализ корреляционных зависимостей выявил в основном сильные и, реже, умеренные корреляционные связи между индексами традиционных индикаторных бактерий — ЛКП, ФКП и энтеро- • кокков, с увеличением уровней бактериального загрязнения сила корреляционных зависимостей между ними возрастала.
Высокая корреляционная связь клебсиелл с общепринятыми индикаторами носила менее постоянный характер в пределах каждого объекта, была в основном умеренной, но довольно регу-ляторной при ранговой корреляции и сохранялась при определении коэффициентов корреляции по обобщенным результатам исследований.
Р. aeruginosa реже, чем клебсиеллы, имели корреляционные связи с традиционными индикаторами в пределах конкретных объектов. Связь Р. aeruginosa с общепринятыми показателями сохранялась при умеренных уровнях бактериального загрязнения (ЛКП менее 100 000 микробных клеток в 1 дм3 воды), но полностью утрачивалась при высоких уровнях загрязнения и при просчете коэффициентов корреляции по обобщен- * ным результатам исследований.
Таблица 2
Частота и степень выраженности корреляционных связей между индексами микроорганизмов (р<0,05)
Объекты Частота по всем объектам (в) По обобщенным результатам исследований
Корреляционные пары Кольский залив (2) Балтийское море (31 Каспийское море (2) Черное море (И
ЛКП - ФКП + + + + + + ++++++ +
ЛКП — энтерококки + + +* + + + + + * +
ФКП — энтерококки + + + + + + + + + + +
Клебсиеллы — ЛКП + * + + + + +* о
Клебсиеллы — ФКП + * + + + * *
Клебсиеллы — энтерококки + + + + + + *
Р. aeruginosa — ЛКП + * + + + *
Р. aeruginosa — ФКП + + * + + + + *
Р. aeruginosa — энтерококки * * **
Клебсиеллы - Р. aeruginosa + + *
Сальмонеллы — ЛКП
Сальмонеллы — ФКП * *
Сальмонеллы — энтерококки * *
Сальмонеллы — клебсиеллы * * *
Сальмонеллы — Р. aerugino-
sa * ♦ ♦ * +
Примечание. В скобках — максимально возможная частота корреляционной связи, зависящая от кратности исследования объекта. Здесь и в табл. 3 -+- сильная корреляционная связь. «, х — умеренная корреляционная связь, о слабая корреляционная связь.
Таблица 3
Корреляционные связи между индексами микроорганизмов при ранжировании степени бактериального загрязнения по уровням
ЛКП (р<0,05)
Корреляционные пары Уровни ЛКП (иидекс/дм1) Сумма
<10* < 10s <10' Ю4—10* >10" >10» >10'
* ЛКП-ФКП X X X X + + + -f-Ы-хххх
ЛКП — энтерококки X X X + + + + + +ХХХ
ФКП — энтерококки + + + +++
Клебсиеллы — ЛКП X X X X о о О ХХХХООО
Клебсиеллы — ФКП X X X X хххх
Клебсиеллы — энтерококки X X X X X ххххх
P. aeruginosa — ЛКП X X
P. aeruginosa — ФКП + +
P. aeruginosa — энтерококки
Клебсиеллы — P. aeruginosa X X
Сальмонеллы — ЛКП о О
Сальмонеллы — ФКП
Сальмонеллы — энтерококки О О
Сальмонеллы — клебсиеллы
Сальмонеллы — P. aeruginosa ___ X X X XXX
При снижении уровней бактериального загряз-V нения первоначально отмечалось уменьшение силы, а затем исчезновение корреляционных связей между показателями. В наибольшей степени это проявлялось во взаимоотношениях между энтерококками, с одной стороны и ЛКП, ФКП, клебсиеллами и P. aeruginosa — с другой.
Как показали проведенные нами экспериментальные исследования, представители изучаемых групп бактерий по скорости отмирания в морской воде распределились в следующей последовательности: К. pneumoniae^S. [аесаПэСсаль-монеллы<Е. coli<P. aeruginosa.
Ослабление корреляционных связей между микроорганизмами при низких уровнях бактериального загрязнения (ЛКП менее 10 000 микробных клеток в 1 дм3 воды) вместе с данными по выживаемости изученных групп бактерий в морской воде ведет к необходимости осуществления комплексного санитарно-микробиологического конт-** роля участков морского рекреационного водопользования. В качестве основных показателей наиболее целесообразно использовать ЛКП (основной показатель бактериального загрязнения, используемый на территории СССР, являющийся групповым и включающим как ФКП, так и клеб-сиеллы) и энтерококки.
Более быстрые темпы отмирания энтерококков и связанная с этим лабильность их индексов делают этот микроорганизм особенно ценным при контроле морской воды с низкой степенью бактериального загрязнения, т. е. участков рекреационного водопользования.
P. aeruginosa — единственный микроорганизм, имевший неоднократно умеренные корреляционные связи с сальмонеллами на конкретных объектах и сохранивший их при определении коэффи-* циентов корреляции по обобщенным результатам исследований, тогда как корреляционные связи сальмонелл со всеми показателями при этом утратились. Подобная картина наблюдалась и при ранговой корреляции, когда умеренная корреляционная связь P. aeruginosa с сальмонеллами выявлялась при чрезвычайно высоких уровнях загрязнения (ЛКП более 1 ООО ООО) и сохранялась при расширении его диапазона (ЛКП более 100 000 и более 10 000 микробных клеток в 1 дм3 воды).
Слабые корреляционные связи с сальмонеллами имели ЛКГ1 и энтерококки в диапазоне ЛКП до
1 000 000 микробных клеток в 1 дм3 морской воды.
Полученные при проведении натурных исследований закономерности вместе с данными экспериментальных исследований позволяют заключить, что репрезентативность P. aeruginosa как индикатора санитарно-эпидемиологического неблагополучия морской воды повышается при возрастании степени бактериального загрязнения. При низких уровнях бактериального загрязнения P. aeruginosa утрачивают, свое самостоятельное значение в качестве косвенного показателя присутствия патогенных энтеробактерий — сальмонелл.
Результаты сопоставления частоты выделения сальмонелл в зависимости от уровней предлагаемых показателей (обнаружение сальмонелл в основном при индексах ЛКП более 10 000—24 000 и индексах энтерококков более 500 микробных клеток в 1 дм3 морской воды) и вычисленные коэффициенты регрессии (около'12 000 — для ЛКП с сальмонеллами и около 400 — для энтерококков с сальмонеллами) позволяют предложить следующие регламенты для ЛКП и энтерококков при осуществлении контроля качества морской воды в зонах рекреации: ЛКП — до 10 000 и энтерококки — до 500 микробных клеток в 1 дм1 воды.
Следует подчеркнуть, что выделение сальмонелл при индексах ЛКП в диапазоне от 1 000 до 10 000 имело место только при индексах энтерококков выше 500 микробных клеток в I дм3 воды. В свою очередь выделение сальмонелл при индексах энтерококков до 500 происходило при индексах ЛКП всегда выше 10 000 микробных клеток в 1 дм3 морской воды.
Таким образом, одновременное определение
2 показателей в указанных количественных пределах обеспечит надежность санитарно-микробиологического контроля морской воды зон рекреации в условиях повышения регламента ЛКП и будет четко характеризовать эпидемическую ситуацию.
Факт наличия корреляционной связи между индексами P. aeruginosa и сальмонелл при довольно высоких уровнях ЛКП (выявлялась при ЛКП выше 1000 000 и сохранялась при ЛКП выше
100 000 и 10 000 микробных клеток в 1 дм3 воды) дает основание для определения P. aeruginosa при превышении допустимых уровней основных индикаторов — ЛКП или энтерококков с целью выяснения эпидемиологической ситуации и решения вопроса о возможности дальнейшей эксплуатации-пляжа. Коэффициент регрессии P. aeruginosa с сальмонеллами (около 400) и сопоставление частоты выделения сальмонелл в зависимости от уровней индексов P. aeruginosa ориентируют на индекс P. aeruginosa и более 400— 500 микробных клеток в 1 дм3 воды, с большой достоверностью свидетельствующий о возможности присутствия в 1 дм'* морской воды сальмонелл.
Таким образом, оценка морской воды в зонах рекреации по комплексу показателей, включающему ЛКП и энтерококки, а при превышении допустимых уровней одного из последних — P. aeruginosa, должна обеспечить более полную характеристику эпидемической безопасности рекреационного водопользования в условиях повышения регламента ЛКП.
Выводы. 1. Выявлены значительные уровни бактериального загрязнения прибрежной акватории морей, расположенных в разных климатических зонах, по комплексу санитарно-микробио-логических показателей, включая такие условно-патогенные бактерии, как клебсиеллы и P. aeruginosa, и патогенные энтеробактерии — сальмонеллы.
Показана равноценность индикаторной значимости ЛКП, ФКП, энтерококков и клебсиелл при умеренных и высоких уровнях бактериального загрязнения.
2. Оценку качества морской воды на участках рекреационного водопользования предлагается проводить по комплексу санитарно-микробиоло-гических показателей, включающему в качестве основных — ЛКП и энтерококки.
Уровни ЛКП на участках морского рекреационного водопользования не должны превышать 10 000, энтерококков — 500 микробных клеток в 1 дм3 воды.
3. P. aeruginosa является наиболее репрезентативным показателем эпидемической ситуации при повышении бактериального загрязнения
(ЛКП более 10 000 микробных клеток в 1 дм3 воды). При контроле качества морской воды в зонах рекреации предлагается использовать P. aeruginosa в качестве дополнительного показателя в случае превышения допустимых уровней ЛКП или энтерококков. •<•/
Индекс P. aeruginosa не должен превышать * 500 микробных клеток в 1 дм3 воды.
Литература
1. Алешня В. В., Цсцка А. А.. Влодавец В. В..Алешня В. П. // Гиг. и сан.- 1982 — № 3.- С. 76-77.
2. Багдасарыш Г. А., Таласва Ю. Г. и др.//Там же.— 1980,— № 8.— С. 5—8.
3. Григорьева Л. В.. Ерусалимская J1. Ф.. Корчак Г. И. // Там же,- 1983 — № П.— С. 24—27.
4. Калина Г. П. // Там же.— 1980,— № I,— С. 28—32.
5. Калина Г. П. // Журн. микробиол.— 1980.— № 6.— С. 28—32.
6. Калина Г. П., Комзолова Н. Б. // Гиг. и сан.— 1985.— № 12,— С. 53—59.
7. %омзолова Н. Б., Калина Г. П. Ц Там же,— 1986,— № 2,— G. 57-61.
8. Методические указания по гигиеническому контролю загрязнения морской среды / Сост. Субботин В. Г. и др.— М„ 1981.
9. Обнаружение и идентификация Pseudomonas aeruginosa в объектах окружающей среды (пищевых продуктах, воде, сточных жидкостях: Метод, рекомендации). / Сост. Калина Г. П. и др.— М„ 1984.
10. Сидоренко Г. И. // Гиг. и сан,— 1974,—№ 9.—С. 3—7.
11. Ставский А. В., Сухачева И. Ф., Червонная Н. И.// Там же.— 1985,— № П.—С. 10—11.
12. Талаева Ю. Г., Рахманин Ю. А., Никитина Ю. Н. 11 Там же,— 1982.— № 1,— С. 9—12.
13. Bonde G.//Advanc. aquatic Microbiol.— 1977.—Vol. I.— P. 273—364.
14. Cabelli V. J., Kennedy H., Levin M. A. //J. Water Pollut. Control. Fed.— 1976,—Vol. 48,— P. 367—376.
15. Daubner I. //£sl. Hyg.— 1989,— Vol. 34, N 6.—P. 331 — 337
16. Hoadly A. W.// J. New Engl. Water Works Ass.— 1968.— Vol. 83,- P. 99-111.
17. Knittel M. D.// Appl. Microbiol.—1975.—Vol. 29,— P. 595- 597.
Поступила 03.07.91
Summary. Problems of coastal waters sanitary and bacte-riologic inspection are discussed. Lactose positive E. coli and ' Enterococcus indexes as key, and Pseudomonas aeruginosa index as a supplementary one are suggested. Epidemiologi-caly safe levels of these indexes with regard to bathing are offered.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1993 УДК 614.777:628.356.21-092.9-07
Д. Ю. Абартене, В. И. Шимкявичене, Ю. И. Каткувене
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ СУХОГО АКТИВНОГО
ГИДРОЛИЗНОГО ИЛА
Институт иммунологии АН Литвы, Вильнюс; Институт биохимии АН Литвы, Вильнюс
Использование производственных отходов является важнрй.„народнохозяйственной и социальной проблемой.. Активный ил, содержащий протеин, минеральные соли, витамины группы В, представляет собой отход производства Кедайнского биохимического завода. Раньше его выбрасывали в окружающую среду в составе сточных вод. Один из путей использования сухого активного ила — применение его в производстве сухих комбикормов взамен гидролизных дрожжей. Это новое
направление безотходного производства, которое становится все более важным для окружающей среды и человека. Вместе с тем для обеспечения полной гарантии безвредности для человека продукции животноводства, полученной при включении в рацион животных новых видов кормовых продуктов микробиологического производства, необходимо проведение токсикологических исследований на экспериментальных животных.
В данной работе на 234 крысах изучали ток-
