Научная статья на тему 'Вивчення токсичності води плавальних басейнів за допомогою біологічних тест-об'єктів'

Вивчення токсичності води плавальних басейнів за допомогою біологічних тест-об'єктів Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
62
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
качество воды / хлорорганические соединения / токсичность / плавательные бассейны / quality of water / chlorine-containing organic compounds / toxicity / swimming pools

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Кателевська Н. М.

При оценке качества воды плавательных бассейнов контролируется несколько показателей — содержание остаточного хлора, хлоридов, аммиака, нитритов, нитратов, что не в полной мере отражает истинное химическое загрязнение воды. В этих условиях особое значение приобретают экспрессные методы оценки общей токсичности воды. Целью работы было изучение острой и хронической токсичности воды с помощью метода биотестирования. Полученные результаты свидетельствуют, что обработка воды плавательных бассейнов препаратами хлора обусловливает формирование токсических хлорорганических соединений, в частности хлороформа. При этом степень токсичности воды зависит от санитарнотехнических методов эксплуатации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Кателевська Н. М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDYING of TOXICITY of SWIMMING POOLS' WATER BY A BIOTESTING'S METHOD

At evaluation test of water of swimming pools some parameters 8 the contents of residual chlorine, chlorides, ammonia, nitrites, nitrates are monitored, that is not to a complete measure reflect true chemical pollution of water. In these conditions the special value is got with express methods of an assessment of the common toxicity of water. The purpose of work was studying acute and chronic toxicity of water with the help of a biotesting's method. Obtained results testify, that processing of water of swimming pools by drugs of chlorine causes formation toxic chlorine-containing organic compounds, in particular Chloroformium. At the same time the degree of toxicity of water depends on sanitary-engineering producing methods.

Текст научной работы на тему «Вивчення токсичності води плавальних басейнів за допомогою біологічних тест-об'єктів»

ми заболеваниями: эпидемиологическое подтверждение / П. Борелла, А. Барджеллини, П. Джакобаци и др. // Микроэлементы в медицине. — 2005.

— № 6 (2). — С. 21-26.

5. Лаврушенко Л.Ф. Свободно-радикальные процессы в организме и антиоксидантные свойства отдельных компонентов пищи // Довюлля та здо-ров'я. — 1999. — № 4. — С. 8-13.

6. Ланкин В.З., Тихазе А.К., Беленков Ю.Н. Свободно-радикальные процессы при заболеваниях сердечно-сосудистой системы // Кардиология.

— 2000. — № 7. — С. 48-61.

7. Микроэлемент селен: роль в процессах жизнедеятельности / И.В. Гмошинский, В.К. Ма-зо, В.А.Тутельян, С.А. Хотим-ченко // Экология моря. — 2000.

— Вып. 54. — С. 5-19.

8. Щелкунов Л.Ф., Голубкина Н.А. Содержание селена в почвах, растениях и у человека в Одесской области // Экология моря. — 2000. — Вып. 54.

— С. 5-19.

9. Alfthan G. The effects of selenium fertilization on glutathione peroxidase and selenoprotein P in Finland // Proc. 7-th Nordic Symp. On trace elements in human nealth and disease. — Es-poo, 1999. — P. 39.

10. Levander O.A., Burk R.F. Selenium // Present knowledge in nutrition / Eds. E.E. Ziegler, L.J. Filer. — 7-th ed. — N.Y: Acad. Press, 1998. — P. 320-328.

11. Meltzer H.M., Folmer M., Wang S. et al. Supplementary selenium influences the response to fatty acid-induced oxidative stress in humans // Biol. Trace Elem. Res.

— 1997. — 60, 1-2. — P 61-68.

12. Salonen J.T. Trace metal imbalances, oxidative stress and chronic disease // Proc. 7-th Nordic Symposium "Trace elements in human health and disease". — Espoo, 1999. — P. 37.

13. Study on the antagonizing effect of selenium on oxide free radical during cardiac muscle ischemia/re-perfusion / H. Bai, YM. Huang, X.Y Wang et al. // Chin. Pharm. J. — 1999. — Vol. 34. — P 453-456.

14. The efficacy and safety of multivitamin and mineral supplement use to prevent cancer and chronic disease in adults: a systematic review for a National Institutes of Health state-of-the-science conference / H.Y Huang, B. Caballero, S. Chang et al. // Ann. Intern. Med. — 2006. — Vol. 145, № 5. — P. 372-385.

STUDYING of TOXICITY of SWIMMING POOLS' WATER BY A BIOTESTING'S METHOD

Katelevska N.M.

ВИВЧЕННЯ ТОКСИЧНОСТ1 ВОДИ ПЛАВАЛЬНИХ БАСЕЙН1В ЗА ДОПОМОГОЮ Б1ОЛОГ1ЧНИХ Ш-ОБ'ЕШ

КАТЕЛЕВСЬКА Н.М.

Харювсыкий нацюналыний медичний ушверситет

УДК 613.471:613.31:616074:543.3

K^40Bi слова: якють води, хлороргашчш сполуки, токсичшсть, плавальн басейни.

ост1ино зростаюче антропо-генне забруднення довкшля висувае на перший план роз-робку та вживання надмних за-собiв контролю над и станом. Особливо актуальним е питан-ня нагляду за якютю води, що використовуеться для побуто-вих потреб. Водш об'екти скла-даються з тисячi рiзноманiтних токсичних речовин, кшькють яких постшно поповнюеться сотнями нових, але санетдор-гаызацп за допомогою хiмiчних методiв контролюють лише 2-3 десятки шкщливих для здо-ров'я речовин. При оцЫц яко-стi води плавальних басейшв контролю пiдлягае лише де-кiлька показникiв — вмiст за-лишкового хлору, хлоридiв, амiаку, штри^в, нiтратiв.

У системi оцiнки ризику госпо-дарсько-питного водоспожи-вання традицмно прiоритетна роль належить питанням мiкро-бюлопчно)' безпеки. Вiдповiдне ставлення найбтьш очевидно виражене в iснуючiИ практик знезараження води плавальних басеИнiв. Слiд за-значити, що майже не беруться до уваги пи-тання хiмiчноí безпеки води. Формування хiмiчних факторiв ризику для здоров'я в умовах

ИЗУЧЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ ВОДЫ ПЛАВАТЕЛЬНЫХ БАССЕЙНОВ С ПОМОЩЬЮ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТЕСТ-ОБЪЕКТОВ Кателевская Н.Н.

При оценке качества воды плавательных бассейнов контролируется несколько показателей — содержание остаточного хлора, хлоридов, аммиака, нитритов, нитратов, что не в полной мере отражает истинное химическое загрязнение воды. В этих условиях особое значение приобретают экспрессные методы оценки общей токсичности воды. Целью работы было изучение острой и хронической токсичности воды с помощью метода биотестирования. Полученные результаты свидетельствуют, что обработка воды плавательных бассейнов препаратами хлора обусловливает формирование токсических хлорорганических соединений, в частности хлороформа.

При этом степень токсичности воды зависит от санитарно-технических методов эксплуатации.

Ключевые слова: качество воды, хлорорганические соединения, токсичность, плавательные бассейны.

Е&Н*62

плавальних басейнiв знижуе за-хиснi функцií фiзiологiчних бар'ерiв шюрного покрову та слизових людини, справляе сен-сибiлiзуючу, токсичну та алерпч-ну дií на органiзм людини, зумо-влюе некомфортнi умови пере-бування плавцiв у водi плаваль-ного басейну. Особливе занепо-коення викликають аспекти, пов'язанi з небезпекою застос-ування води пiсля попередньо( обробки хлором або хлорвмю-ними речовинами [1-3, 5].

Одшею з найважливших проблем знезараження питно'( води шляхом хлорування е утво-рення побiчних продуктiв де-зiнфекцií (ППД), велика кшьюсть яких е хлорорганiчними сполуками (ХОС). Вшьшють з них мае виражений токсичний, канцерогенний, мутагенний, тератогенний вплив на орга-шзм людини та потребуе прю-ритетноí уваги пщ час здй снення санiтарно-гiгiенiчного контролю над яюстю води. 1н-дикатором хiмiчного забруд-нення води ХОС е хлороформ, частка якого становить, за да-ними лiтератури, понад 80% з уах ХОС, що утворюються пiд час хлорування води [1-3, 6].

У таких умовах особливого значення набувають експресш методи оцЫки токсичностi води. Найбшьш перспективним е метод бiотестування, який до-зволяе оцiнити небезпеку дм забруднювачiв за допомогою живих органiзмiв не за окреми-ми хiмiчними компонентами, а у цiлому за сумшами, у тому чист невiдомоí природи.

Токсичнi ефекти, яю реестру-ються методом бiотестування, передбачають оцшку всiх ш-гредiентiв, що негативно впли-вають на фiзiологiчнi, бiохiмiчнi та генетичнi функцií тест-орга-нiзмiв [4, 5].

Як свщчать лiтературнi данi, результати дослiджень з оцЫки небезпеки забруднення дов-кшля для здоров'я населення, отриманi за допомогою екс-пресних методiв бютестуван-ня, знайшли свое пщтверджен-ня у хрошчних експериментах на лабораторних тваринах, а також при моделюванш та роз-рахунках оцiнки ризику [7, 8].

Метою роботи було вивчення гостро!' та хронiчноí токсичност води плавальних басейнiв у кон-текстi забезпечення хiмiчноí безпеки для здоров'я плавав.

Матерiали i методи. За допомогою методiв короткоча-

Б1ОЛОГ1ЧН1 ФАКТОРИ ДОВК1ЛЛЯ =

сного та тривалого бютестуван-ня з використання рaкоподiбних Daphnia magna Straus вщповщ-но до "Методического руководства по биотестированию воды" РД-118-02-90 та до методики "Визначення гостроТ ток-сичност води на рaкоподiбних" КНД 211.1.4.054-97 проведено вивчення гостроТ та хрошчно'Т токсичност води плавальних бaсейнiв м. Харкова: п'яти для дорослих та трьох для д^ей мо-лодшого вiкy з паралельним вивченням вмюту хлороформу (згiдно з ДСТУ ISO 10301:2004 "Яюсть води. Визначення висо-колетких галогенованих вугле-воднiв методом газовоТ хрома-тографи"). За контрольш прий-нято показники якостi води мюького водогону iнженерноí мережi плавального басейну.

Принцип методики. Основою методики е вивчення змiни життездатност та плодючостi дaфнiй за дм токсичних речо-вин, що знаходяться у водi плавальних басейшв, порiвняно з контролем.

Методика передбачае корот-кочасне бiотестyвaння (до 96 годин), що дозволяе визначити гостру токсичну дю води плавальних басейшв на дафшй за Тхньою життездaтнiстю. Показ-ником життездатност е серед-ня кшьюсть тестоб'ектiв, що ви-жили у водi, яка тестуеться. Критерiем токсичност е заги-бель 50 та бшьше вiдсоткiв

дафнiй за 96 годин, порiвняно з контролем.

Тривале бютестування (20 та бiльше дiб) дозволяе визначи-ти хронiчну токсичну дю води плавальних басейнiв на дафшй за зниженням íхньоí житте-здатностi та плодючостi. По-казником життездатност е середня кiлькiсть початкових самок дафшй, що вижили пщ час бiотестування; показником плодючостi — середня кшьюсть молодо яка була виметана пщ час бютестування у перера-хунку на одну початкову самку, що вижила. Критерiем токсич-ностi е достовiрна рiзниця контролю показника життездатно-ст або плодючостi дафнiй.

Отриманi результати та Гх обговорення. Згiдно з отрима-ними даними на територп Харкова вiдвiдують плавальнi ба-сейни приблизно вiд 5 тис. до 10 тис. населення щодня. Най-бшьша кiлькiсть вiдвiдувачiв спостер^аеться в осiннiй та весняний перюди. Згiдно з ви ковим розподшом (рис. 1) у 2006 роц вiдвiдування басейнiв особами дитячого в^ та пщлт ками становило 21%, загальна кшьюсть оаб вiком до 35 роюв — 68%, що потребуе особливо( уваги, оскiльки оргашзм дiтей, пiдлiткiв та осiб молодого в^ найбiльш чутливий до дм хiмiч-них факторiв. Якщо д™ вiком вiд 3 до 7 рокiв займаються плаванням у так званих дитячих

Рисунок 1

Вшовий розподш B^B^yBa4iB плавальних басейшв

63*Е&Н

STUDYING of TOXICITY of SWIMMING POOLS' WATER BY A BIOTESTING'S METHOD Katelevska N.M.

At evaluation test of water of swimming^ pools some parameters - the contents of residual chlorine, chlorides, ammonia, nitrites, nitrates are monitored, that is not to a complete measure reflect true chemical pollution of water. In these conditions the special value is got with express methods of an assessment of the common toxicity of water. The purpose of work was studying acute

and chronic toxicity of water with the help of a biotesting's method. Obtained results testify, that processing of water of swimming pools by drugs of chlorine causes formation toxic chlorine-containing organic compounds, in particular Chloroformium. At the same time the degree of toxicity of water depends on sanitary-engineering producing methods.

Key words: quality of water, chlorine-containing organic compounds, toxicity, swimming pools.

ваннах, де вмют хлору нормо-вано на р1вн1 0,3-0,5 мг/л, то п1дл1тки змушен вщвщувати за-няття з плавання переважно у загальних ваннах, де за нормативом р1вень вшьного хлору встановлено на р1вн1 вщ 0,5 мг/л до 0,7 мг/л.

Узагальнеш дан1 вмюту хлороформу у вод1 плавальних ба-сейшв для дорослих I д1тей, представлен! на рис. 2, свд чать про тенденцю до збть-шення вмюту хлороформу у во-д1 у процес1 експлуатацп.

При цьому максимальш по-казники вмюту хлороформу у

тей та 0,019±0,0012 мг/дм3 — у мюькому водогоы, що свщчить про формування сприятливих умов для утворення хлорорга-шчних сполук.

Вивчення та розрахунок гостроТ токсичност1 води плавальних басейыв провадилися зпд-но з1 стандартною методикою "Визначення гостроТ токсично-ст1 води на ракопод1бних" КНД 211.1.4.054-97 без розведення та у розведенн 1:2 I 1:3 для юль-кюно'Т оц1нки токсичност1. Отри-ман1 результати пщтверджують факт зростання гострот токсич-ност1 води плавальних басейн1в

Рисунок 2

Вмют хлороформу у водi плавальних басейшв для вiдвiдувачiв дитячого та дорослого BiKy у 2007 роцi

а,

о

о о, о К М Н

pq

0.070 0.060 0.050 0.040 0.030 0.020 0.010 0.000

^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ л4 л4 .о4 ft-

fft1 ОТ ЧГ ЧГ Чг Чг ЧГ ЧГ rir "ТГ "ТГ "ТГ "тЯ "Тр

^ сГ Ф' & & Ф ф' & & ч?'

■ Велика ванна■

■ Дитяча ванна ■

вод1 басейн1в для дорослих становили 0,083 мг/дм3 та 0,073 мг/дм3 — для д1тей, що перевищуе нормативы показ-ники вм1сту хлороформу у питнм вод1, встановлен1 на р1в-н1 0,06 мг/дм3. Але при цьому необхщно брати до уваги той факт, що при вщвщуванш пла-вального басейну к1льк1сне надходження води до кишково-шлункового тракту сягае близько 100 мл за сеанс плавання. Середы показники вм1-сту хлороформу зареестровано на р1вн1 0,048±0,0027 мг/дм3 у басейнах для дорослих, 0,033±0,0021 мг/дм3 — для д1-

у процесi Тх експлуатацп (рис. 3).

З отриманих даних видно, що у 64% випадюв встановлено на-явнють гостроТ токсичност води плавальних басейнiв для дорослих та 38% випадюв — для дтей, що свщчить про можли-вiсть впливу хiмiчного фактора ризику на здоров'я вiдвiдувачiв плавальних басейнiв та формування токсичних ефекнв. Висновки Обробка води плавальних ба-сейнiв препаратами хлору зумовлюе утворення токсичних сполук, зокрема хлороформу. При цьому стутнь гостроТ ток-сичностi води залежить вщ са-нiтарно-технiчних заходiв експлуатацп. Необхiднi впрова-дження новiтнiх технолопй оп-тимiзацiТ роботи плавальних басейшв, розробка та впро-вадження системи ппешчного монiторингу за якiстю внутрш нього середовища та якiстю води з урахуванням вiковоТ структури та рiвня фiзичного навантаження плавцiв.

Л1ТЕРАТУРА 1. Винарська О.1., Григорен-ко Л.е., Нiконова Н.О., Лук'ян-чук С.В., Кононко 1.В., Фран-чук Ю.О. Дослiдження iмунно-го статусу тварин за гостроТ пероральноТ дм рiзних доз хлороформу // Ппена населених

Рисунок 3

Встановлення середнього часу загибелi 50% та бшьше Daphnia magna Straus (без розбавлення)

Дата вщбору проб

■ Мюький водог1н

е-

cd m

w^i ■ й

Й 3

£ ш

ы

ir

100

; ч

/

/ /

/ /

к— к— к— / 1— ь- /

&<§>'&V1'^V4,V' 1 V1>iV■

ч>' d*' & ^ Ф' ф-1 <fL 41

Дата вщбору проб води

♦ Ванни для дорослих * Ванни для ос1б дитячого вку

Е&Н*64

мiсць. — 2007 — Вип. 49. — С. 77-82.

2. Винарська О.1., Ы-конова Н.О., Григорен-ко Л.е., Кононко 1.В. Лук'янчук С.В., 1муното-ксичнi ефекти за умов пщгострого комбЫова-ного впливу прюритет-нихзабруднень водного середовища // Довкшля та здоров'я. — 2007. — № 4 (43). — С. 3-7.

3. ЗорЫа О.В., Прокопов В.О. Хлорорга-шчш сполуки у питшй водi як ппетчна проблема // Матерiали науково-практично( конференцп "Актуальн питання гiгiени та еко-логiчноí безпеки Укра[-ни" ДУ "1нститут гiгiени та медично( екологп iм. О.М. Марзеева". — К., 2007. — С. 16-18.

4. Коробчанский В.А. Системогенез жизнедеятельности: гигиенические и экологические аспекты. — Харьков: Контраст, 2005. — С. 296-330.

5. Крайнюкова А.Н. Виотестирование в охране вод от токсического загрязнения / Проблемы охраны окружающей природной среды: Сб. науч. тр. УкрНЦОВ. — Харьков, 1996. — С. 154169.

6. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. — К.: Высшая школа, 1989. — С. 114, 154-157.

7. Леванова Г.Ф., Юшин А.С., С.Ю. Каш-ников. Метод сравнительного биотестирования питьевой воды с помощью индикаторных штаммов бактерий //Гигиена и санитария.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

— 1999. — № 2. — С. 77-79.

8. Селянкина К.П., Ворзунова Е.А., Сай-ченко С.П., Веприн-цев В.В. Эффективность биотестирования как экспрессного метода оценки опасности загрязнения окружающей среды для здоровья человека// Гигиена и санитария. — 2007.

— № 3. — С. 30-32.

THE ESTIMATION OF PATHOGENIC ACTION OF BIOPREPARATION ON THE BASIS OF Bacillus thuringiensis ON WARM-BLOODED ORGANISM

Omelyanets T.G., Golovach T.M.

oqiHKA ennHey eioiipeiiapatib ha ochobi

EAKTEPIH Bacillus thuringiensis HA OPfAHI3M TEinOKPOBHHX

еред ентомопатогенних бактерм, що ви-користовуються для боротьби 3i шюдника-ми-комахами найбшьше поширення у сiльському i лiсовому господарствах рiз-них кра''н отримали споровi бактерiï виду Bacillus thuringiensis (Bt). Широко вiдомi втизняы i закордоннi бiопрепарати — ен-тобактерин, дендробацилiн, гомелiн, лепн доцид, децимiд, iнсектин, кристалiн, тури-цид, дпел, новодор та iн., створен на ос-новi рiзних штамiв цих бактерiй, постiйно пропонуються для використання новi шта-ми Bac. thuringiensis. Накопичено значну кiлькiсть Ыформацп щодо результатiв ток-сиколого-гiгieнiчного дослщження бюпре-паратiв на основi цих мiкроорганiзмiв.

Для вдосконалення методичних пдходв щодо токсиколопчно'' оцiнки бiопрепаратiв на основi Bac. thuringiensis, пiдвищення еко-номiчностi дослiджень при обфунтуванн ГДК )х у повiтрi робочо'' зони нами проведено порiвняльний аналiз результатiв вивчен-ня патогенно)' дм на теплокровнi органiзми таких препара^в та )хых продуцентiв.

Характерною особливютю ентомопатогенних Bac. thuringiensis e утворення кристалiв бiлок-вмiсного 5-(дельта)-ен-дотоксину у спорулюючм клiтинi. Криста-ли нерозчинн у водi та оргаычних роз-чинниках. Для 'х розчинення необхщне лужне середовище (рН 10-12), властиве кишечнику комах. Бшок кристатв 5-ен-дотоксину e протоксином, який розще-плюеться у лужному середовищi кишечника комах пiд дieю ферментiв, утворюю-чи активiзований токсин, який викликае токсичнi враження комах. Наприклад, при обробках рослин бюпрепаратом "новодор" у комах (колорадського жука) на-стае парез кишечника. Вони перестають харчуватися i невдовзi гинуть. При вико-ристаннi "ентобактерину" у комах пору-шуеться стан тканин кишечника, слабша-ють бар'ери, як стримують проникнення кишково'' мiкрофлори в iншi тканини ор-гаызму, розвиваеться септицемiя, i ко-маха гине. Бшку-токсину штамiв рiзних варiантiв Bt властива вибiркова специ-фiчна дiя. Кожний штам виявляе Ысекти-цидну активнiсть проти певних груп шюд-ливих комах залежно вiд рН середовища 'хнього кишечника [1, 2].

Кристалiчнi бiлки-ендотоксини розгля-даються як головнi токсичнi компоненти бiопестицидiв на основi Bac. thuringiensis, хоча ц бактерiï продукують ще й iншi

ОМЕЛЯНЕЦЬ Т.Г., ГОЛОВАЧ Т.М.

1нститут мкробюлоги i вiрусологiï iM. Д.К. Заболотного НАНУ, м. Кшв

УДК:

614.7:615.9:632.937:576.8

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ БАКТЕРИЙ Bacillus thuringiensis НА ОРГАНИЗМ ТЕПЛОКРОВНЫХ Омельянец Т.Г., Головач Т.М. Проведен анализ результатов токсикологического исследования микробных препаратов на основе штаммов разных вариантов Bacillus thuringiensis. Установлено, что эти биопрепараты, независимо от вариантов продуцента, нетоксичны для теплокровных организмов, но могут обладать слабым аллергенным действием.

Обосновывается возможность упрощения методической схемы токсикологической оценки и гигиенического регламентирования микробных препаратов на основе Bac. thuringiensis в воздухе рабочей зоны.

65*Е&Н

5 Довкшля та здоров'я № 2-2008

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.