CC BY
8
ВЕСТНИК КАЗНМУ #4-2020-
РАЗДЕЛ 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ДИСЦИПЛИНЫ CHAPTER 2. THEORETICAL DISCIPLINE
ГИГИЕНА И ЭПИДЕМИОЛОГИЯ HYGIENE AND EPIDEMIOLOGY
УДК 613.1; 614.7
Г.К. Аширбеков1, Р.Б. Жумабекова3, Д.М. Ахтаманов2, И.М. Рузаева4
гКафедра патология человека, стоматологического факультета Международного казахско-турецкого университета
имени К.А. Ясави, город Туркестан; 2Кафедра терапевтической и ортопедической стоматологии, стоматологического факультета Международного
казахско-турецкого университета имени К.А. Ясави, город Туркестан; 3Кафедра физиологии и морфологии человека, факультета общей медицины Международного казахско-турецкого
университета имени К.А. Ясави, город Туркестан; 4Кафедра скорой медицинской помощи, факультета общей медицины Международного казахско-турецкого
университета имени К.А. Ясави, город Туркестан.
ВАЖНОСТЬ ПРОЦЕССОВ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЕМОВ ПРИ МЕТАФОСФОРНОЙ КИСЛОТЕ
Резюме. В данной исследовательской работе было уделено изучению влияния самоочищения водоемов при метафосфорной кислоте с его реакцией на биохимическое потребление кислорода и действие на сапрофитную микрофлору, для определения класса токсичности.
Ключевые слова: метафосфорная кислота, самоочищение водоемов, биохимическое потребление кислорода, бактериологический контроль, микрофлора.
Санитарный режим водоемов зависит от интенсивности процессов самоочищения
органического и неорганического загрязнения, преимущественно от бытовых сточных вод. Под влиянием промышленных сточных вод процессы самоочищения нередко нарушаются, что неблагоприятно отражается на санитарном режиме водоема.
Самоочищение водоема от органического загрязнения является биологическим процессом и неразрывно связано с жизнедеятельностью сапрофитной бактериальной флоры. Процесс воздействия микроорганизмов на органические и неорганические вещества водоема протекает в два этапа: минерализации и нитрификации. На первом этапе заканчивается окисление углерода и водорода, при распаде белков выделяется аммиак. В основном этот процесс заканчивается в течение первых 5 суток. На втором этапе процесса самоочищения водоема происходит окисление азотсодержащих веществ нитрифицирующими бактериями в минеральные соли, которые являются конечными продуктами разложения белковых веществ.
Химические загрязнители могут оказывать двоякое воздействие на микрофлору водоема подавлять жизнедеятельность и поэтому тормозит процессы самоочищения, или, подвергать разложению, ускорять процесс биохимического окисления. Изучение влияния метафосфорной кислоты на процессы самоочищения воды проведено путем исследования динамики изменения биохимического потребления кислорода (БПК), а также по влиянию
метафосфорной кислоты на развитие водной сапрофитной флоры.
Цель. Оценить состояние процессов самоочищения водоемов при действии метафосфорной кислоты в различных дозах. Задачи:
1 Изучить влияние на процессы биохимического потребления кислорода в различных концентрациях с метафосфорной кислотой;
2 Изучить влияние метафосфорной кислоты на развитие водной сапрофитной флоры при различных концентрациях метафосфорной кислоты. Материалы и методы исследования. Исследовано влияние на процессы биохимического потребления кислорода (БПК) трех концентраций метафосфорной кислоты в дозе - 25 мг/л, 130 мг/л и 260 мг/л. Опыты по изучению динамики БПК проводились в соответствии с требованиями Методических указаний (Исследование действия вещества на процессы самоочищения воды).
Продолжительность опыта с водой, содержащей метафосфорную кислоту на уровне 25 мг/л, 130 мг/л и 230 мг/л - 5 суток и 10 суток.
В каждый срок наблюдения исследовались 3 контрольные (без добавления метафосфорной кислоты) и 3 опытные пробы с каждой из разных концентраций.
Определение кислорода в пробах воды осуществлялось путем титрования 0,01 н раствора тиосульфата натрия, куда предварительно добавлен насыщенный раствор хлорида марганца, а также смесь раствора NaOH и KJ и концентрированная HCL.
Влияние вещества на динамику БПК считается выраженным, если показатели опытных проб хотя бы в один из сроков определения отличаются от показателей контрольной пробы более, чем на 10-15 %. Поэтому результаты изучения БПК выражают в процентах по отношению к контрольным показателям.
Бактериологический контроль также проводилась по существующей методике. Исследовалось влияние метафосфорной кислоты на развитие водной сапрофитной флоры при концентрации метафосфорной кислоты в воде на уровне 25 мг/л, 130 мг/л и 260 мг/л. Посевы делались на свежеприготовленной пробе, на 1-е и 5-е сутки. Пробы для последующего подсчета колоний разводили стократно стерильным физиологическим раствором и засевали по 0,1 мл на чашки Петри со средой МПА (мясо-пептонный агар), средой Эндо,
средой Плоскирева. Равномерное распределение исследуемого материала на поверхности сред осуществляли стеклянными бусами. Исследуемый материал помещали в термостат и выдерживали в течение 18-20 часов при температуре 37,5°С. Затем проводился подсчет выросших колоний. Пересчет производили с учетом стократного разведения [1, 2, 3, 4, 5].
Результаты исследования. Изучение
метафосфорной кислоты на процессы самоочищение открытых и закрытых водоемов, в виде биохимического потребления кислорода путем окисления, а в последующем на жизнедеятельность микробов в данной среде было проведено в динамике исследование в различных концентрациях. Результаты определения динамики БПК приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Динамика БПК при содержании метафосфорной кислоты 25, 130 и 260 мг/л
Метафосфорная кислота БПК
5 сутки 10 сутки
25 мг/л 1,03 0,48
Контроль 1,48 0,53
В % контролю 69,6 90,6
130 мг/л 0,32 0,17
Контроль 1,48 0,53
В % контролю 21,6 32,1
260 мг/л 1,0 0,93
Контроль 1,48 0,53
В % контролю 67,5 175
Поскольку показатели БПК при добавлении в воду метафосфорной кислоты в концентрациях 25,0; 130,0 и 230,0 мг/л отличаются от контрольных показателей гораздо больше, чем на 10-15 %, следует заключить, что метафосфорная кислота в этих концентрациях оказывает выраженное влияние на БПК. В концентрации метафосфорной кислоты при всех концентрациях определении БПК контрольный показатель отличался от опытного на 5-е сутки на 39,6 %, 21,6 % и 67,5 %, на 10-е сутки - 90,6 %, 32,1 % и 175 %, что позволяет считать эту дозу выраженной.
Параллельно с исследованием БПК проводился также бактериологический контроль.
Результаты исследования представлены в таблице 2. На чашках Петри, куда засевали свежеприготовленные пробы воды с добавлением метафосфорной кислоты, выросло от дозы 25 мг/л 1040 колоний микроорганизмов, от 130 мг/л метафосфорной кислоты - 630 колоний и от 230 мг/л - 140. В контрольных пробах выросло 8700 колоний микроорганизмов.
Таблица 2 - Содержание общего количества микроорганизмов в пробах сточной воды с добавлением метафосфорной кислоты и без него по срокам наблюдения
Пробы сточной воды Экспозиция
Свеже-приготовленная проба 1 сутки 5 сутки
С метафосфорной кислотой 25 мг/л 1040 6400 4800
130 мг/л 630 2200 2090
260 мг/л 140 3100 890
Контрольная проба Контроль 8700 80 000 23 000
В последующие сроки: после 24 часов, общее количество микроорганизмов в пробе воды с добавлением метафосфорной кислоты было от 25 мг/л в 8 раз ниже, от дозы 130 мг/л - в 2,8 раза ниже, и от 260 мг/л в 4 раза ниже, чем в контроле. На 5-е сутки, количество колоний из проб воды с добавление метафосфорной кислоты составило от дозы 25 мг/л в 34 раза ниже, чем от дозы 130 мг/л - в 9 раз ниже, и от 260 мг/л 25 раза ниже, чем в контрольных пробах.
Таким образом, метафосфорная кислота при содержании в питьевой воде на уровне 25 мг/л, 130 мг/л и 260 мг/л оказывал выраженное статическое действие на рост водных сапрофитных микроорганизмов, поэтому предварительно можно отнести его к опасному токсическому веществу. По той же методике определялись ранее изучаемые нами и другие вещества, так при изучении низших алифатических аминов и аминоспиртов, содержание в питьевой воде на уровне 260 мг/л показывало
умеренное статистическое действие на рост водных сапрофитных микроорганизмов, как
нитрозодиметиламин и тетраметилтетразен на уровне 260 мг/л. Вывод.
1) Отмечено выраженное влияние метафосфорной кислоты на процессы биохимического потребления кислорода;
2) Отмечено выраженное статическое действие метафосфорной кислоты на рост водных сапрофитных микроорганизмов, относящиеся к опасному токсическому агенту.
1 Лукашев А.А., Аширбеков Г.К., Тян А.Д., Кенжебаева А.Т., Умбеталиева Н.А., Мусаева Б.А., Нурмагамбетова С.Ш., Базарбаева Ш.Т., Шарасулова Л.С. Исследований действий некоторых химических веществ на процессы самоочищения водоемов // Материалы Республиканской научно-практической конференции, посвященной 70-летию академика НАН РК Г.А. Кулкыбаева «Экология промышленного региона и здоровье населения». - РГКП Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний МЗ РК. - Караганда. - 2010. - С. 82-84.
2 Молдалиев Ы.С., Аширбеков Г.К., Аширбекова К.Ж., Умбеталиева Н.А., Мусаева Б.А. Влияние некоторых химических веществ на процессы самоочищения водоемов // Хабаршысы. - Вестник МКТУ им. А. Ясави. - 2010. - № 6 (72). - С.208-211.
3 Молдалиев Ы.С., Аширбеков Г.К., Аширбекова К.Ж., Умбеталиева Н.А., Мусаева Б.А. Изменение органолептических свойств воды при добавлении
некоторых химических веществ. // Хабаршысы. -Вестник МКТУ им. А. Ясави. - 2010. - № 6 (72). - С. 225228.
4 Лукашев А.А., Аширбеков Г.К., Тян А.Д., Умбеталиева Н.А., Мусаева Б.А., Нурмагамбетова С.Ш., Базарбаева Ш.Т., Шарасулова Л.С. Исследование органолептических свойств воды при добавлении химических веществ // Международная научно-практическая конференция «Здоровье и питание», посвященной 80-летию со дня рождения академика Шарманова Т.Ш. - Алматы. - 22 октября 2010. - С. 109110.
5 Ерденова Н.А., Аширбекова К.Ж., Кенжебаева А.Т., Садирова З.Р., Базарбаева Ш.Т., Алшериева У.А., Аширбеков Г.К., Тян А.Д. Изучение влияния красного фосфора на процессы самоочищения воды // Материалы III съезда врачей и провизоров РК. (18-19 октября). Астана, 2007. - II том. - С. 73-74.
Г.Ц. Эшiрбеков1, Р.Б. Жумабекова3, Д.М. Ахтаманов2, И.М. Рузаев4 МАЦЫЗДЫЛЬ^ЫН ПРОЦЕСТЕРД1 6ЗД1ПМЕН ТАЗАРУ СУ КЕЗ1НДЕ МЕТАФОСФОР ^ЫШ^ЫЛЫНДА
Туши. Бул зерттеу жумысында уыттылы; класын аны;тау ушт метафосфор ;ыш;ылындагы су ;оймаларын e3ÎH-e3i тазартудыц оттегтц биохимиялы; тутынылуына реакциясы жэне
сапрофиттк микрофлорага эсерi туралы зерттеу жyргiзiлдi.
Tyümdiсвздер:метафосфор ;ыш;ылы, су ;оймаларын вздтнен тазарту, оттегт биохимиялы; тутыну, бактериологиялы; ба;ылау, микрофлора.
G.K. Ashirbekov1, R.B. Zhumabekova3, D.M. Akhtamanov2, I.M. Ruzaeva4 IMPORTANCE OF THE PROCESSES OF SELF-PURIFICATION OF WATER BODIES WITH METAPHOSPHORIC ACID
Resume. In this research work, we studied the effect of self-purification of reservoirs with metaphosphoric acid with its reaction to the biochemical oxygen consumption and the effect on saprophytic microflora, to determine the class of toxicity.
Key words: metaphosphoric acid, self-cleaning of reservoirs, biochemical oxygen consumption, bacteriological control, microflora.
