ВЛИЯНИЕ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА КОНТАМИНАЦИЮ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМОВ ВИБРИОНАМИ ЭЛЬ-ТОР
Приведенные ранее сведения, а также результаты специальных исследований свидетельствуют о зависимости частоты выделения вибрионов Эль-Тор из воды поверхностных водоемов от организованных сбросов в них сточных вод (и их объема), контаминированных этими микроорганизмами. Только в 18 рек, I море и 1 озеро на территориях РСФСР, Молдавской, Казахской, Киргизской и Таджикской ССР ежесуточно сбрасывается около 8,064 млн м3 сточных вод, в том
числе 4,661 млн м3 неочищенных или подвергшихся только механической очистке, и лишь 3,403 млн м3 (42,2% от общего количества сбрасываемых стоков) подвергаются биологической очистке.
В табл. 41 приведены данные о количестве сбрасываемых в поверхностные водоемы сточных вод и результаты исследований воды этих водоемов на наличие вибрионов Эль-Тор в зависимости от расположения точек взятия проб воды по отношению к местам сброса сточных вод по 24 населенным пунктам. Проведенные наблюдения позволили установить, что в 73,91% случаев показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор при заборе проб воды в местах сброса сточных вод или в непосредственной близости от этих мест превышали соответствующие показатели при исследовании проб воды, взятых в тех участках поверхностных водоемов, которые не подвергались столь интенсивному загрязнению сточными водами. Однако в 17,39% случаев показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из таких проб воды превышали аналогичные показатели, полученные при исследовании проб, взятых в местах сброса сточных вод, а в 8,7% случаев эти показатели оказались практически одинаковыми.
Надо полагать, что сам факт выделения вибрионов Эль- Тор из воды водоемов на участках, не загрязненных организованными сбросами сточных вод, объясняется наличием неучтенных источников загрязнения, в том числе незарегистрированными аварийными залповыми сбросами, а также сильными нагонными ветрами, изменяющими на определенный период времени направление течения воды поверхностного водоема, способствуя тем самым необычно широкому распространению сбрасываемых в водоем сточных вод от места их зарегистрированного сброса.
Показательными в отношении влияния загрязнения поверхностных водоемов сточными водами на частоту выделения из воды последних вибрионов Эль-Тор являются результаты специальных наблюдений, проведенных в Сибири и на Дальнем Востоке (А.С. Марамович, А.Ф. Пинигин, В.С. Ганин и др.). В этом регионе при санитарно-топографическом обследовании участков водоемов, где обнаруживали вибрионы Эль-Тор, установлено, что такие участки находятся в основном ниже селитебной зоны населенных пунктов. На этих участках, как правило, осуществляется интенсивный сброс хозяйственнобытовых сточных вод головных очистных сооружений, локальный сброс смешанных стоков промышленных предприятий и жилых массивов. В местах выделения вибрионов Эль-Тор нередко удавалось также выявить следы ливневых стоков от переполненных выгребных ям и слива нечистот ассенизационным транспортом. Имеются наблюдения, когда после принятых мер по предотвращению дальнейших сбросов промыш-
Показатели интенсивности выделения штаммов вибриона Эль-Тор
с 1972
ленных и канализационных сточных вод, их очистке и обеззараживанию, прекращалось выделение вибрионов Эль-Тор из воды поверхностных водоемов. Такие факты имели место, например, после устранения аварийных и постоянных сбросов необеззараженных сточных вод в водоемы г.Киселевска Кемеровской области (1977), Красноярска (1978), Иркутска (1980) и Улан-Удэ (1981).
из воды поверхностных водоемов в Сибири и на Дальнем Востоке по 1988 г.
Очистные сооружения, действующие в ряде населенных пунктов Сибири и Дальнего Востока, в связи с их недостаточной мощностью не обеспечивают эффективную очистку сточных вод. Так, очистные сооружения Читы с проектной мощностью 80 000 м3 в сутки фактически принимают ежесуточно 100 000—120 000 м3, и эффективность очистки по контролируемым санитарно-бактериологиче-
и показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор мости от мест взятия проб
ским и физико-химическим показателям составляет всего 30-80%.
Ежегодно ухудшается качество воды поверхностных водоемов в Иркутской области, где в 1988 г. общий сброс хозяйственно-бытовых, промышленных и смешанных стоков достиг в целом по области 6 575 342 м3 в сутки, 50% которых очищалась не полностью, а 10% сбрасывались в водоемы без всякой очистки. Существенное загрязнение водоемов области происходит из-за перегрузки канализационных систем городов. Из 175 очистных сооружений области только 13 работали нормально. Заметно загрязняют водоемы фенолсодержащие стоки более 1000 речных судов (А.Ф. Пинигин).
Значительно загрязняются сточными водами и моря в данном регионе. Например, только в залив Петра Великого Японского моря ежегодно сбрасывается более 100 млн м3 хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод, из которых нормативно очищенные составляют не более 10%.
Интенсивный сброс в водоемы сточных вод вызывает образование в застойных участках иловых отложений, где при относительно стабильной температуре и наличии значительного количества органических веществ образуются благоприятные условия для жизнедеятельности вибрионов Эль-Тор, сохраняющихся в них в холодный период года. Подтверждением сказанному могут явиться факты выделения вибрионов Эль-Тор в феврале 1979 г. только из иловых отложений в р.Читинке в месте сброса в нее хозяйственно-бытовых стоков, хотя температура воды в реке не превышала 10 °С, а также из иловых отложений в оз. Кенон, взятых в месте сброса производственных вод ТЭЦ Читы, при температуре воды в озере 13 °С. Выделение вибрионов Эль-Тор из иловых отложений в зимнее время происходило при отрицательных результатах исследований на вибриофлору проб воды, взятых в тех же точках, что и придонный ил.
Аналогичные результаты были получены в 1975 г. в р.Агура в Сочи. Здесь уже после прекращения выделения вибрионов Эль- Тор из воды в результате принятых мер по ликвидации источника контаминации воды реки вибрионами Эль-Тор их штаммы были выделены из донных иловых отложений. Исследования, проведенные в бассейне этой реки, представляют существенный научный интерес в плане установления роли подземных вод в распространении вибрионов Эль-Тор. 7 июля 1975 г. при плановом бактериологическом обследовании на вибриофлору воды Черного моря в 250 м от устья р.Агуры был выделен штамм вибрионов Эль-Тор. Следует отметить, что до этой находки на протяжении 4 лет в различные сезоны года было сделано 175 анализов проб морской и речной воды, но ни одного штамма вибриона Эль-Тор выделено не было. В дальнейшем, с 7 июля по 14 августа, было исследовано 357 проб воды из реки и 230 проб морской воды. При этом выделено соответственно 108 и 35 штаммов вибриона Эль-Тор на фоне полного эпидемического благополучия по холере среди населения.
Русло р.Агуры общей протяженностью 8 км находится в узком скалистом ущелье, а в 2 км от ее устья на поверхность выходит естественный очаг разгрузки сульфидных минеральных вод сенонского горизонта. Ущелье, прорезающее толщу меловых карстовых пород, играет роль дренажной системы и одновременно является локальной зоной питания месторождения сульфидных вод пресными водами. Минеральная вода, разгружаясь, дренируется галечниками, частично разгрузка происходит в подрусловый поток Агуры. Следовательно, между подземным горизонтом минеральной воды, рекой и атмосферными осадками имеется непосредственная связь. В районе этого месторождения сульфидных вод в разные годы было пробурено множество скважин, очаг разгрузки еще в 30-е годы был каптирован, и по дренажным трубам минеральная вода отводилась в водосборную камеру, а затем направлялась самотеком по дегазационному коллектору в море. В конце 60-х годов работы были прекращены, дегазационный коллектор разрушен, герметичность каптажной камеры нарушена. Таким образом, особенно с учетом отсутствия зоны санитарной охраны района этого месторождения сульфидных вод, были созданы благоприятные условия для проникновения поверхностных пресных вод в толщу сенонского горизонта минеральной воды, что не могло не сказаться на ее загрязненности, в том числе бактериальной. Об интенсивном загрязнении сульфидной воды, поступающей в русло реки из каптажной камеры и нескольких родников, свидетельствуют результаты санитарно-бактериологических и физико-химических исследований, проведенных с января по июль 1975 г. Коли-титр сульфидной воды составлял 0,04—0,004, содержание аммиака — от 0,4 до 8,0 мг/л, нитритов — 0,002 мг/л, окисляемость — до 64,0 мг 02/л, ВПК 5 — до 36,1 мг 02/л. Одновременно с речной и морской водой штаммы вибрионов Эль-Тор выделяли непосредственно из сульфидной воды — из родников, каптажной камеры, сборного колодца и др. В общей сложности было сделано 95 анализов сульфидной воды, при этом выделено 42 штамма вибрионов Эль-Тор. Интенсивность выделения культур вибрионов Эль-Тор из сульфидной воды исследуемого горизонта оказалась гораздо выше, чем из речной и морской (соответственно 44,2, 30,2 и 15,2% положительных результатов). На основании этих данных было сделано предположение о непосредственном инфицировании горизонта сульфидных вод, откуда вибрионы Эль-Тор поступали в русло реки, а затем — в море. При поисках конкретных путей загрязнения сульфидных вод в. районе этого месторождения в зарослях кустарника была обнаружена воронка карстовой пещеры, непосредственно над которой был оборудован временный туалет. В эту воронку залили 4000 л раствора флюоресцеина, который через 5 */2 ч (что соответствует времени фильтрации воды через верхний слой меловых пород) был обнаружен во всех местах выхода сульфидных вод на поверхность. Таким образом установили один из наиболее вероятных путей инфицирования сульфидных вод подземного горизонта, а через них — речной и морской воды. Однако это не исключало и возможной роли незатампонированных скважин, сборного колодца и загрязненной почвы.
Через туалет над воронкой в карстовую пещеру и одну из скважин непосредственно в водоносный горизонт было закачано 200 м3 1,5% раствора монохлорамина. Содержание активного хлора в местах выхода сульфидных вод составило 43 мг/л, в устье реки через 1 сут — около 1 мг/л, а в каптажной камере через 6 сут — 0,68 мг/л. Спустя 1 сут ни одна культура вибриона Эль-Тор непосредственно из сульфидной воды не была выделена, а спустя несколько дней были выделены последние культуры вибриона из воды р.Агуры и морской воды, причем последние 2 штамма были выделены из иловых отложений на дне реки [Мединский Г.М. и др., 1976].
Приведенный пример является убедительным подтверждением возможности контаминации воды поверхностных водоемов через подземные водоносные горизонты при нарушениях санитарно-гигиенических условий, приводящих к загрязнению этих горизонтов.
Наглядной иллюстрацией влияния сброса сточных вод в поверхностные водоемы на контаминацию воды последних вибрионами Эль-Тор могут служить многочисленные наблюдения, проведенные на некоторых административных территориях Украинской ССР (В.В.Алексеенко, Е.В.Доброштан, Т.Е. Белоконь и др.). Например, в Донецке с 1971 по 1988 г. из сточных вод было выделено 23 штамма вибриона Эль-Тор и 177 штаммов этого вибриона —из воды поверхностных водоемов, в которые эти сточные воды сбрасывались (рис. 4).
Четкая связь между сбросом хозяйственно-бытовых сточных вод, зараженных вибрионами Эль-Тор, и выделением этих микроорганизмов из воды поверхностных пресноводных водоемов и моря показана также на примере городов Жданова, Бердянска и Керчи (рис. 5—7).
Многочисленные наблюдения свидетельствуют о том, что вибрионы Эль-Тор, размножившиеся в воде определенных участков водоемов, течением могут разноситься на расстоянии в несколько десятков километров. В водах Дона их обнаруживали на расстоянии 50 км от места сброса загрязненных сточных вод — вниз по течению реки. В Кемеровской области установлено распространение вибрионов Эль-Тор по течению рек Аба и Ускат на расстояние 40—60 км от места сброса в эти реки канализационных стоков. В Иркутской области наблюдали вынос холерных вибрионов по течению р.Белой до 80—100 км, а в Красноярском крае по течению Енисея — на расстояние 60 км. Прослежено также распространение вибрионов Эль-Тор с морским течением и нагонными ветрами на десятки километров вдоль побережья Японского моря [Пинигин А.Ф., 1983].
Интенсивное загрязнение поверхностных водоемов хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами оказывает существенное влияние фактически на все физико-химические свойства воды. Так, происходит увеличение загрязнения воды органическими веществами, нефтепродуктами СПАВ, изменяются ее минеральный состав, концентрация некоторых биогенных элементов и т.д.
Чтобы выяснить, оказывают ли влияние отдельные абиотические и биотические факторы на вибрионы Эль-Тор в воде поверхностных водоемов, были проанализированы физикохимические показатели воды 15 рек, 2 водохранилищ и Каспийского моря на территориях Молдавской ССР, Ростовской, Астраханской, Куйбышевской областей РСФСР, Бурятской АССР, Алма-Атинской, Гурьевской, Чимкентской и Уральской областей Казахской ССР. Анализ проводился в различных сравнительных аспектах: в сезоны и годы, когда выделяли вибрионы Эль-Тор (и когда их не выделяли), на различных участках рек. При этом не выявлено закономерностей в различиях физико-химических свойств воды поверхностных водоемов в годы выделения из них вибрионов Эль-Тор и в годы, когда они не выделялись. Не обнаружено также каких-либо общих закономерностей, свидетельствующих о влиянии некоторых физико-химических свойств воды на показатели интенсивности выделения из воды поверхностных водоемов вибрионов Эль-Тор. Однако для каждого конкретного водоема установлены доминирующие факторы, изменения которых могут оказывать влияние на эти показатели. Например, результаты анализа коэффициентов корреляции свидетельствуют, что колебания температуры воды имели выраженную связь с показателями интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из воды Волги в черте г.Куйбышева и нерезко выраженную связь — по рекам Дон и Каскелен. При улучшении кислородного режима отмечено увеличение показателей интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из воды рек Днестра, Волги, Селенги, Каскелена и Бадама, а обратная связь между этими показателями установлена в Капчагайском водохранилище. В отдельных водоемах кислородный режим и показатели интенсивности выделения вибрионов не были связаны между собой.
При анализе связи между содержанием органических веществ и продуктов их распада с показателями интенсивности выделе-
Условные обозначения:точки забора проб воды из поверхностных водо
емов;места выделения культур вибриона Эль-Тор из воды поверхностных водоемов и количество выделенных штаммов по годам;количество выделенных штаммов вибриона Эль-Тор из сточных вод на станциях перекачки; точки забора пробсодержимого канализации из станции перекачки;
места выделения культур вибриона Эль-Тор из сточных вод периферической канализационной сети и количество выделенных штаммов;места сброса очищенных сточных вод; _места сброса неочищенных сточных вод;
места выделения культур вибриона Эль-Тор из шахтных вод и количество выделенных штаммов. Цифры — количество выделенных культур вибриона Эль-Тор. Стрелками обозначено направление течения в проточных водоемах.
Условные обозначения:точки забора проб содержимого канализации из
периферической сети;места аварийных сбросов сточных вод. Остальные обозначения те же, что на рис. 4.
ния вибрионов Эль-Тор установлено, что по БПК5 она была выраженной по р.Урал, умеренной — по Волге, сильно отрицательной — по р. Малая Алма-Атинка и умеренно отрицательной —■ в Капчагайском водохранилище и р. Качкар-Ата. В остальных водоемах связи между указанными показателями не установлено.
В большинстве водоемов отмечена отрицательная связь между концентрацией нитратов и интенсивностью выделения вибрионов Эль-Тор. Исключение составили Дон, где имелась умеренная положительная связь, Днестр и Малая Алма-Атинка, где связи не наблюдалось вообще.
Увеличение интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор наблюдалось при повышении концентрации фосфора в Малой Алма-Атинке (сильная связь), Бадаме и Волге в черте Астрахани (слабая связь), а при ее более выраженном понижении — в Волге в черте г. Куйбышева (умеренная связь) и р. Селенге.
Обнаружена прямо пропорциональная зависимость между концентрацией ионов кремния и интенсивностью выделения вибрионов Эль-Тор из рек Каскалена (умеренная связь) и Малой Алма-Атинки. При увеличении концентрации кремния в воде отмечено снижение показателей интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из воды Волги в черте Астрахани и Куйбышева (умеренная связь), а также из Капчагайского водохранилища (слабая связь).
Обратно пропорциональная зависимость между показателями интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор и степенью минерализации воды видна из материалов исследования 5 водоемов. В Волге в черте г.Куйбышева и р. Бадаме отмечена слабая положительная связь между этими показателями, а в Капчагайском водохранилище — умеренная связь. Колебания степени минерализации воды Дона не влияли на показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор.
Аналогичные далеко не однородные и нестабильные результаты получены по различным водоемам при изучении влияния на частоту выделения вибрионов Эль-Тор концентрации в воде хлоридов, сульфатов, гидрокарбонатов, ионов магния, нефтепродуктов, СПАВ.
Приведенные в настоящем разделе фактические материалы свидетельствуют о том, что для определения возможной эпидемиологической роли водоемов в распространении возбудителя холеры необходима тщательная всесторонняя характеристика каждого поверхностного водоема: его гидрологические особенности, санитарно-гигиенические параметры (особенно в плане загрязнения водоема канализационными стоками) и физико-химический состав. При наличии всего комплекса перечисленных факторов можно не только определить возможную эпидемиологическую роль того или иного водоема в распространении инфекции, но и прогнозировать судьбу холерных вибрионов при их попадании в воду этих водоемов
числе 4,661 млн м3 неочищенных или подвергшихся только механической очистке, и лишь 3,403 млн м3 (42,2% от общего количества сбрасываемых стоков) подвергаются биологической очистке.
В табл. 41 приведены данные о количестве сбрасываемых в поверхностные водоемы сточных вод и результаты исследований воды этих водоемов на наличие вибрионов Эль-Тор в зависимости от расположения точек взятия проб воды по отношению к местам сброса сточных вод по 24 населенным пунктам. Проведенные наблюдения позволили установить, что в 73,91% случаев показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор при заборе проб воды в местах сброса сточных вод или в непосредственной близости от этих мест превышали соответствующие показатели при исследовании проб воды, взятых в тех участках поверхностных водоемов, которые не подвергались столь интенсивному загрязнению сточными водами. Однако в 17,39% случаев показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из таких проб воды превышали аналогичные показатели, полученные при исследовании проб, взятых в местах сброса сточных вод, а в 8,7% случаев эти показатели оказались практически одинаковыми.
Надо полагать, что сам факт выделения вибрионов Эль- Тор из воды водоемов на участках, не загрязненных организованными сбросами сточных вод, объясняется наличием неучтенных источников загрязнения, в том числе незарегистрированными аварийными залповыми сбросами, а также сильными нагонными ветрами, изменяющими на определенный период времени направление течения воды поверхностного водоема, способствуя тем самым необычно широкому распространению сбрасываемых в водоем сточных вод от места их зарегистрированного сброса.
Показательными в отношении влияния загрязнения поверхностных водоемов сточными водами на частоту выделения из воды последних вибрионов Эль-Тор являются результаты специальных наблюдений, проведенных в Сибири и на Дальнем Востоке (А.С. Марамович, А.Ф. Пинигин, В.С. Ганин и др.). В этом регионе при санитарно-топографическом обследовании участков водоемов, где обнаруживали вибрионы Эль-Тор, установлено, что такие участки находятся в основном ниже селитебной зоны населенных пунктов. На этих участках, как правило, осуществляется интенсивный сброс хозяйственнобытовых сточных вод головных очистных сооружений, локальный сброс смешанных стоков промышленных предприятий и жилых массивов. В местах выделения вибрионов Эль-Тор нередко удавалось также выявить следы ливневых стоков от переполненных выгребных ям и слива нечистот ассенизационным транспортом. Имеются наблюдения, когда после принятых мер по предотвращению дальнейших сбросов промыш-
Показатели интенсивности выделения штаммов вибриона Эль-Тор
с 1972
Название
административной территории |
Число исследованных проб (числитель), число проб (знаменатель) | ||||||
1972 | 1973 | 1974 | 1975 | 1976 | 1977 | 1978 | |
Бурятская АССР | — | — | — | — | — | — | — |
Якутская АССР | — | — | — | — | — | — | 210
0,47 |
Приморский край | — | — | — | — | 5983
1,84 |
3783
3,75 |
4767
3,18 |
Амурская область | — | — | — | — | — | — | — |
Хабаровский край | — | — | — | — | — | — | — |
Красноярский
край |
— | — | — | — | 3260
6,28 |
— | 2516
0,87 |
Новосибирская
область |
1125
0,18 |
6173
0,36 |
— | — | — | — | — |
Алтайский край | — | 2311
"034 |
— | — | — | — | — |
Кемеровская
область |
— | — | — | — | — | 2127
4,6 |
2003
0,34 |
Тюменская
область |
— | — | 227
0,44 |
— | 220
0,45 |
— | — |
Читинская область | — | 1651
0,24 |
1826
1,75 |
1493
2,08 |
1061
1,22 |
1470
0,88 |
1238
1,78 |
Иркутская область | 384 | 260 | 1498 | 2024 | 1361 | 2366 | 1954 |
1,3 | 0 | 0,87 | 0,55 | 0,73 | 9,45 | 1,28 | |
Омская область | 3818
0,16 |
— | 620
0,16 |
480
0,42 |
240
0,83 |
— | 200
1,5 |
ленных и канализационных сточных вод, их очистке и обеззараживанию, прекращалось выделение вибрионов Эль-Тор из воды поверхностных водоемов. Такие факты имели место, например, после устранения аварийных и постоянных сбросов необеззараженных сточных вод в водоемы г.Киселевска Кемеровской области (1977), Красноярска (1978), Иркутска (1980) и Улан-Удэ (1981).
из воды поверхностных водоемов в Сибири и на Дальнем Востоке по 1988 г.
полученных положительных результатов на каждые 100 исследованных в разные года
|
Очистные сооружения, действующие в ряде населенных пунктов Сибири и Дальнего Востока, в связи с их недостаточной мощностью не обеспечивают эффективную очистку сточных вод. Так, очистные сооружения Читы с проектной мощностью 80 000 м3 в сутки фактически принимают ежесуточно 100 000—120 000 м3, и эффективность очистки по контролируемым санитарно-бактериологиче-
Таблица 40
Сезонные показатели интенсивности выделения штаммов вибриона Эль-Тор из воды поверхностных водоемов в Сибири и на Дальнем Востоке за все годы исследований
|
Новосибир- | 5 | 32 | 34 | 210 | 668 |
ская область | 0 | 0 | 0 | 0 | “0 |
Алтайский | 15 | 13 | 13 | 9 | 28 |
край | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Кемеровская | — | — | — | — | 254 |
область | 0 | ||||
Тюменская | — | — | — | — | — |
область | |||||
Читинская | 178 | 287 | 421 | 626 | 1953 |
область | 0" | 0,74 | 0 | 0 | 0 |
Иркутская | 148 | 151 | 200 | 302 | 692 |
область | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Омская | 70 | 70 | 95 | 120 | 163 |
область | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
\ | \ | \ | \ | |||
2493 | 3305 | 4120 | 5428 | 804 | 190 | 174 |
0 | 0,24 | 0,41 | 0,39 | 0" | 0 | 0 |
20 | 41 | 307 | 1756 | 107 | 2 | — |
0 | 0 | 2,2 | 0,05 | 0 | 0 | |
2025 | 4095 | 4517 | 664 | 139 | — | — |
0,09 | 1,63 | 1,26 | 0,15 | 0 | ||
34 | 98 | 170 | 132 | 13 | — | — |
0 | 0 | 1,17 | O' | 0 | ||
2955 | 4095 | 5699 | 3691 | 1125 | 267 | 166 |
0,27 | 1,27 | 2,89 | 0,13 | 0 | б | 0 ' |
2016 | 3098 | 3440 | 2357 | 349 | 210 | 144 |
0,09 | 1,71 | 2,26 | 0,76 | 0 | ~0 | 0' |
343 | 341 | 898 | 3589 | 135 | 70 | 70 |
0 | 4,4 | 1,22 | 0,25 | ’0 | 0 | 0 |
Объемы сточных вод, сбрасываемых в поверхностные водоемы,
из таких водоемов в зависи
|
и показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор мости от мест взятия проб
Объем сбрасываемых в водоемы сточных вод (в тысячах м3 в сутки) | Показатели интенсивности выделения штаммов вибриона Эль-Тор из воды обследуемых поверхностных водоемов | ||
неочищенных или подвергшихся только механической очистке | подвергшихся
биологической очистке |
в местах сброса сточных вод | на участках, не загрязняемых промышленными и канализационными стоками |
240 | 75 | 3,05 | 0,0 |
319,5 | 493,08 | 2,7 | 1,66 |
680,0 | 600,0 | 1,17 | 0,17 |
800,0 | 280,0 | 0,36 | 0,0 |
— | 97,6 | 0,35 | 0,64 |
1,8 | 53,0 | 0,48 | 0,79 |
450,0 | 360,0 | 1,57 | 0,26 |
379,6 | 121,7 | 3,4 | 3,4 |
212,5 | 258,9 | 1,15 | 0,0 |
3,23 | 2,22 | 1,1 | 0,6 |
33,5 | 80,0 | 3,3 | 0,0 |
1256 | — | 1,3 | — |
— | 3,7 | 3,0 | — |
1,5 | — | 2,1 | 0,0 |
51,0 | — | 3,9 | 0,0 |
0,8 | — | 5,6 | — |
0,65 | 0,25 | 1,35 | — |
62,5 | 98,4 | 0,9 | 0,0 |
Сведений нет | 16,0 | 1,5 | 1,2 |
21,0 | 28,0 | 1,3 | 1,3 |
13,7 | 0,0 | 0,6 | — |
0,0 | 50,0 | 1,71 | 0,57 |
0,0 | 40,9 | 3,92 | 3,33 |
0,0 | 0,5 | 4,8 | 0,0 |
0,25 | 5,5 | 0,0 | 7,6 |
5,0 | 59,0 | 5,0 | 3,3 |
0,0 | 550,0 | 5,0 | 0,0 |
129,0 | 129,0 | 1,18 | 5,04 |
ским и физико-химическим показателям составляет всего 30-80%.
Ежегодно ухудшается качество воды поверхностных водоемов в Иркутской области, где в 1988 г. общий сброс хозяйственно-бытовых, промышленных и смешанных стоков достиг в целом по области 6 575 342 м3 в сутки, 50% которых очищалась не полностью, а 10% сбрасывались в водоемы без всякой очистки. Существенное загрязнение водоемов области происходит из-за перегрузки канализационных систем городов. Из 175 очистных сооружений области только 13 работали нормально. Заметно загрязняют водоемы фенолсодержащие стоки более 1000 речных судов (А.Ф. Пинигин).
Значительно загрязняются сточными водами и моря в данном регионе. Например, только в залив Петра Великого Японского моря ежегодно сбрасывается более 100 млн м3 хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод, из которых нормативно очищенные составляют не более 10%.
Интенсивный сброс в водоемы сточных вод вызывает образование в застойных участках иловых отложений, где при относительно стабильной температуре и наличии значительного количества органических веществ образуются благоприятные условия для жизнедеятельности вибрионов Эль-Тор, сохраняющихся в них в холодный период года. Подтверждением сказанному могут явиться факты выделения вибрионов Эль-Тор в феврале 1979 г. только из иловых отложений в р.Читинке в месте сброса в нее хозяйственно-бытовых стоков, хотя температура воды в реке не превышала 10 °С, а также из иловых отложений в оз. Кенон, взятых в месте сброса производственных вод ТЭЦ Читы, при температуре воды в озере 13 °С. Выделение вибрионов Эль-Тор из иловых отложений в зимнее время происходило при отрицательных результатах исследований на вибриофлору проб воды, взятых в тех же точках, что и придонный ил.
Аналогичные результаты были получены в 1975 г. в р.Агура в Сочи. Здесь уже после прекращения выделения вибрионов Эль- Тор из воды в результате принятых мер по ликвидации источника контаминации воды реки вибрионами Эль-Тор их штаммы были выделены из донных иловых отложений. Исследования, проведенные в бассейне этой реки, представляют существенный научный интерес в плане установления роли подземных вод в распространении вибрионов Эль-Тор. 7 июля 1975 г. при плановом бактериологическом обследовании на вибриофлору воды Черного моря в 250 м от устья р.Агуры был выделен штамм вибрионов Эль-Тор. Следует отметить, что до этой находки на протяжении 4 лет в различные сезоны года было сделано 175 анализов проб морской и речной воды, но ни одного штамма вибриона Эль-Тор выделено не было. В дальнейшем, с 7 июля по 14 августа, было исследовано 357 проб воды из реки и 230 проб морской воды. При этом выделено соответственно 108 и 35 штаммов вибриона Эль-Тор на фоне полного эпидемического благополучия по холере среди населения.
Русло р.Агуры общей протяженностью 8 км находится в узком скалистом ущелье, а в 2 км от ее устья на поверхность выходит естественный очаг разгрузки сульфидных минеральных вод сенонского горизонта. Ущелье, прорезающее толщу меловых карстовых пород, играет роль дренажной системы и одновременно является локальной зоной питания месторождения сульфидных вод пресными водами. Минеральная вода, разгружаясь, дренируется галечниками, частично разгрузка происходит в подрусловый поток Агуры. Следовательно, между подземным горизонтом минеральной воды, рекой и атмосферными осадками имеется непосредственная связь. В районе этого месторождения сульфидных вод в разные годы было пробурено множество скважин, очаг разгрузки еще в 30-е годы был каптирован, и по дренажным трубам минеральная вода отводилась в водосборную камеру, а затем направлялась самотеком по дегазационному коллектору в море. В конце 60-х годов работы были прекращены, дегазационный коллектор разрушен, герметичность каптажной камеры нарушена. Таким образом, особенно с учетом отсутствия зоны санитарной охраны района этого месторождения сульфидных вод, были созданы благоприятные условия для проникновения поверхностных пресных вод в толщу сенонского горизонта минеральной воды, что не могло не сказаться на ее загрязненности, в том числе бактериальной. Об интенсивном загрязнении сульфидной воды, поступающей в русло реки из каптажной камеры и нескольких родников, свидетельствуют результаты санитарно-бактериологических и физико-химических исследований, проведенных с января по июль 1975 г. Коли-титр сульфидной воды составлял 0,04—0,004, содержание аммиака — от 0,4 до 8,0 мг/л, нитритов — 0,002 мг/л, окисляемость — до 64,0 мг 02/л, ВПК 5 — до 36,1 мг 02/л. Одновременно с речной и морской водой штаммы вибрионов Эль-Тор выделяли непосредственно из сульфидной воды — из родников, каптажной камеры, сборного колодца и др. В общей сложности было сделано 95 анализов сульфидной воды, при этом выделено 42 штамма вибрионов Эль-Тор. Интенсивность выделения культур вибрионов Эль-Тор из сульфидной воды исследуемого горизонта оказалась гораздо выше, чем из речной и морской (соответственно 44,2, 30,2 и 15,2% положительных результатов). На основании этих данных было сделано предположение о непосредственном инфицировании горизонта сульфидных вод, откуда вибрионы Эль-Тор поступали в русло реки, а затем — в море. При поисках конкретных путей загрязнения сульфидных вод в. районе этого месторождения в зарослях кустарника была обнаружена воронка карстовой пещеры, непосредственно над которой был оборудован временный туалет. В эту воронку залили 4000 л раствора флюоресцеина, который через 5 */2 ч (что соответствует времени фильтрации воды через верхний слой меловых пород) был обнаружен во всех местах выхода сульфидных вод на поверхность. Таким образом установили один из наиболее вероятных путей инфицирования сульфидных вод подземного горизонта, а через них — речной и морской воды. Однако это не исключало и возможной роли незатампонированных скважин, сборного колодца и загрязненной почвы.
Через туалет над воронкой в карстовую пещеру и одну из скважин непосредственно в водоносный горизонт было закачано 200 м3 1,5% раствора монохлорамина. Содержание активного хлора в местах выхода сульфидных вод составило 43 мг/л, в устье реки через 1 сут — около 1 мг/л, а в каптажной камере через 6 сут — 0,68 мг/л. Спустя 1 сут ни одна культура вибриона Эль-Тор непосредственно из сульфидной воды не была выделена, а спустя несколько дней были выделены последние культуры вибриона из воды р.Агуры и морской воды, причем последние 2 штамма были выделены из иловых отложений на дне реки [Мединский Г.М. и др., 1976].
Приведенный пример является убедительным подтверждением возможности контаминации воды поверхностных водоемов через подземные водоносные горизонты при нарушениях санитарно-гигиенических условий, приводящих к загрязнению этих горизонтов.
Наглядной иллюстрацией влияния сброса сточных вод в поверхностные водоемы на контаминацию воды последних вибрионами Эль-Тор могут служить многочисленные наблюдения, проведенные на некоторых административных территориях Украинской ССР (В.В.Алексеенко, Е.В.Доброштан, Т.Е. Белоконь и др.). Например, в Донецке с 1971 по 1988 г. из сточных вод было выделено 23 штамма вибриона Эль-Тор и 177 штаммов этого вибриона —из воды поверхностных водоемов, в которые эти сточные воды сбрасывались (рис. 4).
Четкая связь между сбросом хозяйственно-бытовых сточных вод, зараженных вибрионами Эль-Тор, и выделением этих микроорганизмов из воды поверхностных пресноводных водоемов и моря показана также на примере городов Жданова, Бердянска и Керчи (рис. 5—7).
Многочисленные наблюдения свидетельствуют о том, что вибрионы Эль-Тор, размножившиеся в воде определенных участков водоемов, течением могут разноситься на расстоянии в несколько десятков километров. В водах Дона их обнаруживали на расстоянии 50 км от места сброса загрязненных сточных вод — вниз по течению реки. В Кемеровской области установлено распространение вибрионов Эль-Тор по течению рек Аба и Ускат на расстояние 40—60 км от места сброса в эти реки канализационных стоков. В Иркутской области наблюдали вынос холерных вибрионов по течению р.Белой до 80—100 км, а в Красноярском крае по течению Енисея — на расстояние 60 км. Прослежено также распространение вибрионов Эль-Тор с морским течением и нагонными ветрами на десятки километров вдоль побережья Японского моря [Пинигин А.Ф., 1983].
Интенсивное загрязнение поверхностных водоемов хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами оказывает существенное влияние фактически на все физико-химические свойства воды. Так, происходит увеличение загрязнения воды органическими веществами, нефтепродуктами СПАВ, изменяются ее минеральный состав, концентрация некоторых биогенных элементов и т.д.
Чтобы выяснить, оказывают ли влияние отдельные абиотические и биотические факторы на вибрионы Эль-Тор в воде поверхностных водоемов, были проанализированы физикохимические показатели воды 15 рек, 2 водохранилищ и Каспийского моря на территориях Молдавской ССР, Ростовской, Астраханской, Куйбышевской областей РСФСР, Бурятской АССР, Алма-Атинской, Гурьевской, Чимкентской и Уральской областей Казахской ССР. Анализ проводился в различных сравнительных аспектах: в сезоны и годы, когда выделяли вибрионы Эль-Тор (и когда их не выделяли), на различных участках рек. При этом не выявлено закономерностей в различиях физико-химических свойств воды поверхностных водоемов в годы выделения из них вибрионов Эль-Тор и в годы, когда они не выделялись. Не обнаружено также каких-либо общих закономерностей, свидетельствующих о влиянии некоторых физико-химических свойств воды на показатели интенсивности выделения из воды поверхностных водоемов вибрионов Эль-Тор. Однако для каждого конкретного водоема установлены доминирующие факторы, изменения которых могут оказывать влияние на эти показатели. Например, результаты анализа коэффициентов корреляции свидетельствуют, что колебания температуры воды имели выраженную связь с показателями интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из воды Волги в черте г.Куйбышева и нерезко выраженную связь — по рекам Дон и Каскелен. При улучшении кислородного режима отмечено увеличение показателей интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из воды рек Днестра, Волги, Селенги, Каскелена и Бадама, а обратная связь между этими показателями установлена в Капчагайском водохранилище. В отдельных водоемах кислородный режим и показатели интенсивности выделения вибрионов не были связаны между собой.
При анализе связи между содержанием органических веществ и продуктов их распада с показателями интенсивности выделе-
Условные обозначения:точки забора проб воды из поверхностных водо
емов;места выделения культур вибриона Эль-Тор из воды поверхностных водоемов и количество выделенных штаммов по годам;количество выделенных штаммов вибриона Эль-Тор из сточных вод на станциях перекачки; точки забора пробсодержимого канализации из станции перекачки;
места выделения культур вибриона Эль-Тор из сточных вод периферической канализационной сети и количество выделенных штаммов;места сброса очищенных сточных вод; _места сброса неочищенных сточных вод;
места выделения культур вибриона Эль-Тор из шахтных вод и количество выделенных штаммов. Цифры — количество выделенных культур вибриона Эль-Тор. Стрелками обозначено направление течения в проточных водоемах.
Условные обозначения:точки забора проб содержимого канализации из
периферической сети;места аварийных сбросов сточных вод. Остальные обозначения те же, что на рис. 4.
Рис. 6. Связь между сбросом хозяйственно-бытовых сточных вод, зараженных вибрионами Эль-Тор, и выделением этих микроорганизмов из воды поверхностных пресноводных водоемов и моря в Бердянске (1974—1988 гг.). Условные обозначения те же, что на рис. 4 и 5. |
Рис. 7. Связь между сбросом хозяйственно-бытовых сточных вод, зараженных вибрионами Эль-Тор, и выделением этих микроорганизмов из воды поверхностных пресноводных водоемов и моря в Керчи (1970—1980 гг.). Условные обозначения те же, что на рис. 4 и 5. |
ния вибрионов Эль-Тор установлено, что по БПК5 она была выраженной по р.Урал, умеренной — по Волге, сильно отрицательной — по р. Малая Алма-Атинка и умеренно отрицательной —■ в Капчагайском водохранилище и р. Качкар-Ата. В остальных водоемах связи между указанными показателями не установлено.
В большинстве водоемов отмечена отрицательная связь между концентрацией нитратов и интенсивностью выделения вибрионов Эль-Тор. Исключение составили Дон, где имелась умеренная положительная связь, Днестр и Малая Алма-Атинка, где связи не наблюдалось вообще.
Увеличение интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор наблюдалось при повышении концентрации фосфора в Малой Алма-Атинке (сильная связь), Бадаме и Волге в черте Астрахани (слабая связь), а при ее более выраженном понижении — в Волге в черте г. Куйбышева (умеренная связь) и р. Селенге.
Обнаружена прямо пропорциональная зависимость между концентрацией ионов кремния и интенсивностью выделения вибрионов Эль-Тор из рек Каскалена (умеренная связь) и Малой Алма-Атинки. При увеличении концентрации кремния в воде отмечено снижение показателей интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор из воды Волги в черте Астрахани и Куйбышева (умеренная связь), а также из Капчагайского водохранилища (слабая связь).
Обратно пропорциональная зависимость между показателями интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор и степенью минерализации воды видна из материалов исследования 5 водоемов. В Волге в черте г.Куйбышева и р. Бадаме отмечена слабая положительная связь между этими показателями, а в Капчагайском водохранилище — умеренная связь. Колебания степени минерализации воды Дона не влияли на показатели интенсивности выделения вибрионов Эль-Тор.
Аналогичные далеко не однородные и нестабильные результаты получены по различным водоемам при изучении влияния на частоту выделения вибрионов Эль-Тор концентрации в воде хлоридов, сульфатов, гидрокарбонатов, ионов магния, нефтепродуктов, СПАВ.
Приведенные в настоящем разделе фактические материалы свидетельствуют о том, что для определения возможной эпидемиологической роли водоемов в распространении возбудителя холеры необходима тщательная всесторонняя характеристика каждого поверхностного водоема: его гидрологические особенности, санитарно-гигиенические параметры (особенно в плане загрязнения водоема канализационными стоками) и физико-химический состав. При наличии всего комплекса перечисленных факторов можно не только определить возможную эпидемиологическую роль того или иного водоема в распространении инфекции, но и прогнозировать судьбу холерных вибрионов при их попадании в воду этих водоемов
Источник: Под ред. В. И. Покровского, «Холера в СССР в период VII паццемии» 2000
А так же в разделе «ВЛИЯНИЕ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА КОНТАМИНАЦИЮ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМОВ ВИБРИОНАМИ ЭЛЬ-ТОР »
- ИНТЕНСИВНОСТЬ КОНТАМИНАЦИИ И ДЛИТЕЛЬНОСТЬ СОХРАНЕНИЯ ВИБРИОНОВ ЭЛЬ-ТОР В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
- ЗАВИСИМОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИНТЕНСИВНОСТИ И СЕЗОННОСТИ ВЫДЕЛЕНИЯ ВИБРИОНОВ ЭЛЬ-ТОР ИЗ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОТ ЭПИДЕМИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ ПО ХОЛЕРЕ
- ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ