CC BY
4
для сохранения исходного качества воды и обеспечения ее безопасности в гигиеническом отношении. С позиций эпидемической безопасности также наиболее оптимально использование гипа-на и других акриловых полимеров.
В натурных условиях на буровых скважинах Ульяновской области было подтверждено, что промывка скважин в течение 48 ч обеспечивает удаление полимерных реагентов из водоносного горизонта до уровня гигиенических норматизов. Содержание водорастворимых полимеров определялось по разработанным нами методам: гипа-на, К-4 и метаса по группе свободного аммонийного азота; КМЦ способом, основанным на взаимодействии углеводов с фенолом в присутствии серной кислоты [3, 6].
Выводы. 1. Использование в гидрогеологии буровых растворов на основе водорастворимых полимеров создает реальные условия загрязнения водоносных горизонтов. Концентрация реагента в промывных водах достигает 100 мг/л и более.
2. В качестве гигиенического норматива для гипана предложена концентрация 6 мг/л, для К-4 — 4 мг/л, для метаса — 7 мг/л. Лимитирующий признак вредного воздействия санитарно-токсикологический. Нормативная концентрация КМЦ в воде водных объектов рекомендуется на уровне 5 мг/л (по влиянию на санитарный режим водоема).
3. Результаты исследований позволили разработать порядок контроля за полнотой извлечения водорастворимых полимеров из подземных горизонтов и обеспечить гигиеническую надежность качества воды.
4. Экспериментальные и натурные исследования показали, что промывка скважин в течение 48 ч гарантирует гигиеническую надежность технологии бурения скважин на питьевую воду с использованием акриловых полимеров (гипана, реагента К-4, метаса). Использование в гидрогеологии биополимеров типа КМЦ небезопасно с эпидемиологических позиций. Наиболее предпочтительным реагентом является гипан, оказывающий тормозящее действие на рост сапрофитных микроорганизмов.
Литература
1. Галиев AI. А. Гигиенические аспекты охраны водных ресурсов R условиях применения ПАВ в нефтедобывающей промышленности: Автореф. дне... канд. мед. паук. — М., 1982.
2. Климкина Н. В.. Ехина Р. С., Тулакин А. В. и др. // Гиг. и сан. — 1983. — № 5. — С. 20—24.
3. Методы исследования в гигиене воды. — М., 1Э83.— С. 69.
4. Обзор по внедрению передовой техники и технологии сооружения гидрогеологических скважин. — М., 1978.
5. Плотников Н. И. Эксплуатационная разведка подземных вод. —М., 1979.
6. Прогрессивные способы сооружения гидрогеологических скважин и пути улучшения качества промывочных жидкостей.— М., 1984.
Поступила I0.06.S6
Summary. Hygienic assessment of liydrogeologic drilling for drinking water accompanied by the use of chemical polymer reagents is given, hygienic norms for hypane, car-boximethyl cellulose, methase, and K-4 reagent being defined. The methods of sanitary control of the complete removal of polymer reagents from boreholes after drilling are developed.
УДК 614.777:628.1.03:578.835.11
А. Г. Кокина, H. В. Новицкая, П. А. Лукашевич ТРАНСМИССИЯ ВИРУСОВ НА ВОДНОЙ МИКРОФЛОРЕ
Белорусский научно-исследовательский санитарно-гигиенический институт, Минск
При разработке мероприятий по санитарной охране подземных водоисточников должны учитываться природные факторы, имеющие значение в распространении патогенных бактерий и вирусов в водоносном горизонте.
В ряде работ [7, 8] было показано, что вирусы полиомиелита при фильтрации их с водой через песок адсорбируются верхним слоем водо-насыщенного песка значительно быстрее, чем бактерии. Этот факт был нами объяснен при изучении значения электрокинетических свойств микроорганизма в процессе его сорбции [5].
Существует мнение о возможности трансмиссии вирусов на бактериях. Большинство исследователей считают, что адсорбция энтеровирусов может быть осуществлена родственными бактериями кишечной группы и, возможно, другими
микроорганизмами [10]. Это предположение не имело экспериментального подтверждения. В подземных пресных водах содержится значительное количество водных бактерий — в среднем 15 тыс. м. кл/мл. Их число может увеличиться при поступлении в водоносный горизонт органических веществ [4, 6]. Возможность переноса в водоносном горизонте энтеровирусов водными бактериями не изучалась.
Целью настоящего исследования являлось изучение трансмиссии энтеровирусов на энтеро-бактериях и на микрофлоре подземных вод.
Натурные наблюдения проводились на базе инфильтрационного водозабора и водозабора, основывающегося на водах девонских отложений, гидравлически связанных с водой реки. Ин-фильтрациониый водозабор расположен в зоне
краевых моренных гряд, сочленяющихся с покровными водно-ледниковыми отложениями московского ледника. Толща пород до глубины 35 м представлена песчано-гравийными отложениями с моренными супесями и суглинками. В 40—50 м от подпитывающего водного бассейна расположено 6 скважин глубиной 18—36 м. Водозабор, основывающийся на водах девонских отложений, залегающий на глубине 70 м, находится в 80—150 м от реки. Формирование и питание подземных вод происходит непосредственно в пределах водозабора. Отсутствие выдержанных водоупоров обеспечивает хорошую гидравлическую связь с выше и ниже расположенными водоносными горизонтами и рекой.
При исследовании воды тест-объектами, кроме бактерий группы кишечной палочки и сапрофитных аэробных микроорганизмов (микробное число), служили бактериофаги к энтеропа-тогенным и банальным эшерихиям (серовары 026, 055, Olli, 0145, В, С), шигеллам Флексне-ра и Зонне и сальмонеллам брюшного тифа.
Для изучения трансмиссии вирусов энтеробак-териями в лабораторном эксперименте использовали вирусы полиомиелита I типа, LSc, 2ab и кишечную палочку серовара 026, взвешенные в стерильной бидистиллированной воде. Подогретую до 37 °С культуру бактерий в экспоненциальной фазе роста в количестве 103 м. кл/мл соединяли с подогретой до 37 °С суспензией вируса полиомиелита в соотношении 1 бактериальная клетка на 100 вирусных частиц [9]. Смесь выдерживали 1 ч при температуре 18°С и переносили в водонапорный опытный сосуд, соединенный со стеклянными колонками, заполненными на высоту 60 см водонасыщениым кварцевым песком с диаметром частиц 0,25—0,5 мм. Скорость фильтрации воды через колонки поддерживали на уровне 8 м/сут. В течение 5 ч через 10, 40, 50 и 60 мин фильтрат собирали в стерильные емкости, обрабатывали эфиром для подавления роста бактериальной флоры и подвергали исследованию по общепринятой методике. Контролем служили 2 колонки: водонапорный сосуд первой контрольной колонки содержал только вирусы полиомиелита в титре 105 ТЦД5о/мл, второй — только бактерии кишечной палочки 026 (плотность инфицирования 103 м. кл/мл). Проведено 11 серий опытов. Количественная оценка результатов титрования полиовируса проведена по таблицам О. В. Давыдова [2].
Для выяснения возможности переноса водными бактериями энтеровирусов при фильтрации воды через песок проведен эксперимент в лабораторных условиях. В качестве вирусной модели использовали кишечный бактериофаг Ti. В опыте использовали воды скважин из четвертичных, девонских и протерозойских отложений. Количество водных микроорганизмов в этих водах определяли методом прямого микросхопнро-
вания, при котором определенный объем воды профильтровывали через мембранный фильтр с размером пор С,3—0,5 мкм, фильтр окрашивали 1 % эритрозином, подсушивали, просветляли иммерсионным маслом и микроскопировали. Подсчет бактерий на фильтрах осуществляли с помощью окулярной сетки [3].
Бактериофаг соединяли с водной микрофлорой в соотношении 1 бактериальная клетка на 100 фаговых частиц. Смесь выдерживали 1 ч при температуре 18°С и переносили в водонапорный сосуд. Фильтровальная установка и условия фильтрации описаны выше. В данном опыте фильтрацию вод производили при температуре подземного горизонта (10°С). При более высокой температуре было отмечено размножение водных микроорганизмов в период проведения опыта.
Проведены 4 серии опытов с водами 4 водозаборов. В каждой серии в контрольной воде, не содержащей бактерий, количество фагов было в той же концентрации, как и в опытной воде. Отбор фильтрата производили ежечасно в течение 6 ч.
Для выделения и количественного учета бактериофагов использовали метод агаровых слоев по Грациа [1]. В качестве дополнительного тест-объекта для определения концентрации фага Ti использовали культуру бактерий Е. coli В.
За период наблюдения (1981 — 1984 гг.) иссле-дованно 250 проб воды инфильтрационного водозабора. По санитарно-бактериологическим показателям вода скважин водозабора соответствовала ГОСТу 2874—82 «Вода питьевая». Бактериофаги были обнаружены в 64 (25 %) пробах воды. В отдельные сезоны года наблюдалось увеличение количества находок бактериофагов до 40%.
Все 9 разновидностей бактериофагов выделены из воды позерхностного водоема и из воды скважин. В одной пробе воды было по 1. 2, иногда по 4 разновидности бактериофагов. Чаще обнаруживались фаги, лизирующие апатогенный штамм кишечной палочки (11%), реже — дизентерийные бактерии Зонне и Флекснера (соответственно 0,4 и 0,8%).
Энтеровирусы не были обнаружены ни в воде поверхностного водоема, ни в воде скважин инфильтрационного водозабора.
Результаты исследования показали, что если вода поверхностного водоема, поступающая для пополнения подземного горизонта, хорошо очищалась в данных гидрогеологических условиях от эитеробактерий, то эффект ее очистки от бак- 1 териофагов оказался невысоким.
Аналогичные данные были получены при исследовании подземных вод, гидравлически связанных с водой реки. По индексу бактерий группы кишечной палочки и микробному числу вода наблюдаемых 3 скважин соответствовала ГОСТу «Вода питьевая». В воде всех скважин методом
прямого посева были обнаружены бактериофаги к кишечной палочке сероваров 026 и 0145 в количестве 500 БОЕ/л. Фаги тех же разновидностей выделены из речной воды в количестве до
2 тыс. БОЕ/л. Энтеровирусы не были обнаружены ни в реке, ни в воде скважин.
С целью объяснения наличия бактериофагов в воде водозаборов из подземных источников проведены исследования в лабораторных условиях.
Изучение возможности трансмиссии полиови-руса I типа, ЬБс, 2 аЬ на кишечной палочке се-ровала 026 показало, что слой водой асыщениэго песка высотой 60 см полностью адсорбировал энтеровирусы (100%), тогда как кишечная палочка серовара 026 в этих же условиях сорбировалась лишь частично. Полиовирус в комплексе с кишечной палочкой не задерживался слоем песка в 60 см и обнаруживался в фильтрате через 50 мин в низком титре. Максимальный выход вируса был обнаружен через 4 ч фильтрации в количестве 5 % от инициальной дозы инфицирования, а количество кишечной палочки в этом фильтрате составляло 46 % от начальной величины.
В связи с тем что вода подземного источника, в котором обнаружены бактериофаги, не содержала энтеробактерий, представляло интерес проверить возможность образования вирусобакте-риального комплекса с водными бактериями и распространения энтеровирусов в подземном источнике с помощью еодных бактерий.
При выборе подземных вод для эксперимента была учтена возможность разного происхождения водных микроорганизмов в водоносном горн-зонте. В опыте использованы подземные воды, имеющие различную связь с поверхностью земли. Воды протерозойских отложений залегают па глубине 290 м и имеют слабую связь с вышеза-легающими четвертичными отложениями. Количество водных микроорганизмов, обнаруживаемых методом прямого микроскопирования, со-4 ставляло 22 300 м. кл/мл. Из четвертичных отложений использовали воду межморениых горизонтов, залегающих на глубине 70 м. Эти воды хорошо защищены от микробного загрязнения с поверхности перекрывающими горизонт песками и суглинками. В них обнаружены водные микроорганизмы в количестве 36 800 м. кл/мл. В воде девонских отложений, залегающих на глубине 70 м, гидравлически связанной с водой поверхностного водоема, число водных микроорганизмов достигало 225 тыс. м. кл/мл, а в воде инфильтрационного водозабора — в количестве , 102 тыс. м. кл/мл.
Во всех 4 сериях основную часть (98 %) водных микроорганизмов составили кокки размером 0,5—0,7 мкм, патогенные и санитарно-пока-зательные энтеробакгерии, энтеровирусы и фаги отсутствовали. Микробное число не превышало
3 в 1 мл. По химическому составу воды относятся к гидрокарбонатному классу, группам каль-
ция и натрия с общей минерализацией (по сухому остатку) 113—373 мг/л.
В качестве вирусной модели использовали фаг Ti Е. coli. Плотность инфицирования составляла 2,2-106—2,3-Ю7 БОЕ/мл и зависела от количества водных микроорганизмов.
Накануне эксперимента опытные колонки с песком промывали водой из скважин для насыщения водными бактериями.
При фильтрации через колонку с песком контрольных вод (стерильная бидистиллированная вода со взвешенным фагом) бактериофаг Т| Е. coli полностью адсорбировался слоем водо-насыщеиного песка в 60 см. В опытных колонках фаг в комплексе с водными бактериями не задерживался таким слоем песка и обнаруживался во всех 4 сериях опыта в фильтрате в титре 1,2-103—4,8-Ю3 БОЕ/мл при инициальной величине заражения 2,2-106—2,2-107 БОЕ/мл.
В водах, содержащих большее количество водных бактерий (220 тыс. м. кл/мл), в начальном периоде фильтрации фаг обнаруживали в более высоком титре, чем при фильтрации вод с меньшим количеством бактерий (22 тыс. м. кл/мл). Через 6 ч фильтрации вод титр фага уже не зависел от количественного содержания водной микрофлоры.
Таким образом, в лабораторном эксперименте при вертикальной фильтрации воды через песок установлен перенос энтеровирусов и бактериофагов бактериями кишечной группы, а также водными микроорганизмами, находящимися в подземных водах. В натурном эксперименте в воде скважин инфильтрационного водозабора и в воде водозаборов из подземных источников, имеющих гидравлическую связь с поверхностным водоемом, обнаружены бактериофаги тех же разновидностей, что и в речной воде. Можно предположить возможность обнаружения вирусов в подземной воде при наличии их в речной, используемой для пополнения подземного горизонта.
В связи с тем что вода обследуемых водозаборов по санитарно-бактериологическим показателям соответствовала ГОСТу 2874—82 «Вода питьевая», сделан вывод о том, что трансмиссия фагов в водоносном горизонте осуществлялась водными бактериями.
Результат исследования подтверждает необходимость контроля качества вод инфильтрацион-ных водозаборов по показателям вирусного загрязнения воды.
Литература
]. Гольдфарб Д. М. Бактериофагия. — М, 1961.
2. Давыдов О. В., Давыдова Г. С. // Вопр. внрусол. — 1966. — № 3. — С. 363—368.
3. Кокина А. Г. Ц Гидробиол. жури.— 1970. — № 1. — С. 104—108.
4. Кокина А. Г. // Гиг. и сан. — 1970. — № 2. — С. 19— 22.
5. Кокина А. Г., Лукашевич И. А.. Душкевич А. К- Новицкая Н. В. // Здравоохр. Белоруссии. — 1976.— № 10.— С. 43—45.
6. Кокина А. Г.. Лукашевич Н. А., Новицкая И. В.// Гиг. и сан. — 1977. — № 5. — С. 111 — 113.
7. Кокина А. Г.. Лукашевич Н. А., Душкевич А. К.. Новицкая И. В.//'Гам же. — 1978. — № 7. — С. 21—24.
8. Николаева Т. А., Моложавая Е. И., Корней И. И., Афанасьева М. И. // Актуальные вопросы санитарной микробиологии. — М., 1973. — С. 77—79.
9. Табачник А. Л., Девятова А. И., Лиходед В. Г. //
Вести. АМН СССР-— 1976.—№ !. —С. 53-59. 10. Эссель А. Е.. Пантелеева Л. Г., Мясненко А. М._Ви-русобактериальные ассоциации. — Ростов н/Д., 1978.
Поступила 23.01.88
Summary. In the laboratory experiments in the process of dynamic ground water filtration there was established the possibility of virus transmission (transfer) in water microflora inherent to water-borne horizon. The investigations carried out under natural conditions confirmed the experimental results.
УДК 614.771:632.954] :579.54
Г. В. Меренюк, А. С. Усатая, Е. Е. Емнова, Э. А. Катрук, В. А. Кодрян
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ВЛИЯНИЯ ГЕРБИЦИДОВ СИМ-ТРИАЗИНОВОЙ ГРУППЫ НА ПОЧВЕННУЮ МИКРОФЛОРУ И ОБОСНОВАНИЕ ИХ ПДК В ПОЧВЕ ПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМУ ПОКАЗАТЕЛЮ ВРЕДНОСТИ
Отдел микробиологии АН Молдавской ССР, Кишинев
Расширение числа и ассортимента .химических средств защиты растений выдвинуло задачу поиска путей установления в короткие сроки большого количества нормативов их содержания в разных средах. Для установления ориентировочных Г1ДК. пестицидов в почве применяют расчетные методы [1]. Осуществляются и другие подходы, в частности С. Я. Найштейн [5] предложила принцип группового нормирования химических веществ в почве по транслокационному критерию вредности, основанный на изуче-ни одного препарата с дальнейшей экстраполяцией результатов на другие соединения той же химической группы.
Поскольку при нормировании пестицидов в почве наиболее трудоемким является процесс установления безопасных уровней загрязнителей по общесанитарному показателю, разработка методических подходов к сокращению объема микробиологических исследований и ускорению установления пороговых доз агрохимикатов является актуальной задачей.
Целью настоящей работы явилось установление характера воздействия сим-триазиновых гербицидов на почвенную микрофлору и возможности применения упрощенных приемов регламентирования препаратов в почве по общесанитарному показателю вредности.
Изучали 8 наиболее широко применяемых гербицидов сим-триазиновой группы: симазин, атразин, пропазин, прометрии, семерон, мезора-нил, политриазин, агелон. Исследования проводили согласно «Методическим указаниям по са-нитарно-микробиологическому исследованию почвы» [4] и «Методическим рекомендациям по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве» [3]. Первичную токсикологическую оценку препаратов осуществляли на чистых культурах 18 видов почвенной микрофлоры, ответственной за процессы распада и минерализа-
ции органических веществ, с использованием ускоренного культурально-морфологического метода определения среднебактериостатических доз
(БД»).
Опыты по изучению влияния гербицидов на почвенную микрофлору проводили на изолированных образцах чернозема с применением различных количеств химических препаратов. Пробы почвы отбирали через 7, 14, 21, 30, 60 и 90 сут после внесения гербицида. Исследовали численность основных систематических и физиологических групп почвенной микрофлоры, ферментативную активность и интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве (аммонификация, нитрификация, разложение целлюлозы). Параллельно определяли сроки самоочищения почвы от саинтарпо-показатель-ных и патогенных микроорганизмов.
Анализ результатов изучения антимикробного действия 7 препаратов — производных триази-на показал, что в целом БД50 колеблются от 1,3 ^ до 1000 мг/л и определяются видом микроорганизма, т. е. выявлена избирательная токсичность гербицидов к определенным видам почвенной микрофлоры. Установлена более высокая токсичность препаратов для актиномицетов и грибов; бактерии наиболее устойчивы Строгой избирательности всех гербицидов данной химической группы к определенному виду или нескольким видам микроорганизмов не выявлено. При сравнении препаратов можно заключить, что производные метилтио-снм-трназина (прометрии, семерон) характеризуются большей ан-тимикробной активностью по сравнению с хлор- * содержащими соединениями. Антимикробные свойства агелона, состоящего из смеси атразица и прометрина, близки к таковым прометрина и семерона. Из числа хлорсодержащих триазинов наиболее токсичен атразин.
Результаты проведенного скрининга свиде-
