Санитарно-бактериологическое исследование морской воды при изучении самоочищения моря

санитарных условий и в таком виде не вполне оправдывает затраты на его устройство. Однако эти неполадки можно и надо устранить, тогда эффект от работы электрофильтров значительно возрастет. В проведении соответствующих мероприятий санитарные органы должны принять самое близкое участие, систематически осуществляя лабораторный контроль за работой дымоочистных сооружений.

М. КИЧЕНКО

Санитарно-бактериологическое исследование морской воды при изучении самоочищения

моря

Из отдела гигиены воды и санитарной гидротехники Центрального института коммунальной гигиены НКЗдрава СССР

Бактериальное население морей и океанов состоит главным образом из бактерий, участвующих в круговороте веществ в природе. Книпо-вич, Бигелоу и др. указывают на то, что в воде морей и океанов обнаружены нитрификаторы, денитрификаторы, серобактерии, бактерии, расщепляющие клетчатку водорослей, дрожжи и другие сапрофиты. Таким образом, морская бактериология приближается к почвенной. Однако охрана здоровья населения требует изучения влияния морской воды на бактериальную группу, чуждую морю, как, например, на бактерии, вносимые с хозяйственно-фекальной сточной водой.

Бигелоу (США) указывает на возможность жизни и размножения патогенных бактерий в морской воде при добавлении к ней питательных веществ. И хотя способность самоочищения в море велика (вследствие инсоляции, аэрации, декантации и других физико-химических факторов), все же известны вспышки брюшного тифа, вызванные употреблением в пищу устриц и других съедобных моллюсков, в организме которых находили тифозные бактерии.

О самоочищении рек имеется много работ, проведенных по хорошо разработанной методике, в большинстве случаев однородной, позволяющей сравнивать данные, полученные из разных объектов. Вопрос же о самоочищении моря в литературе освещен довольно слабо. Между тем резкое различие между условиями самоочищения морей и рек не позволяет опыт и выводы, полученные при изучении последних, принять полностью в отношении моря. Так, например, показатель содержания растворенного кислорода в воде, характеризующий степень загрязнения реки, не играет столь важной роли при изучении фекального загрязнения моря из-за естественной насыщенности морской воды кислородом. То же можно сказать и относительно санитарного значения увеличения содержания хлора в морской воде. Если возрастание хлора в пресной воде указывает на фекальное ее загрязнение, то рост или падение содержания его в морской воде может колебаться, по данным Квиповича, вследствие других причин: замерзания воды и таяния льда, обильного выпадения атмосферных осадков, мощного притока пресных вод или величины испарения. По указаниям того же автора, соленость морской воды определяет ее удельный вес и плотность.

При загрязнении рек сточными водами мы имеем дело с жидкоп стями, более или менее однородными и потому быстро смешивающи-

мися. Гидрологические условия рек позволяют легко установить постоянные станции для забора проб при систематических или периодических наблюдениях. Совсем иные условия мы имеем при изучении загрязнения прибрежной полосы моря. Плотность сточных и морских вод различна, поэтому смешивание их происходит медленно, и сточная вода некоторое время находится в море в виде струи, более или менее широкой, в зависимости от скорости смешивания. Скорость эта определяется не только разностью плотностей данных жидкостей, но и морскими течениями.

В плотной морской воде струя сточной воды находится ближе к поверхности, в менее плотной — дальше от нее. Так, по данным Поте-ряева, струя сточной воды в Черном море протекает на глубине 2 м, а в более пресном Азовском — на глубине 3 м от зеркала воды. Направление и распределение сточной жидкости находятся в тесной зависимости от гидрологических и метеорологических условий, обусловливающих господствующие и случайные течения в море. Поэтому струя сточной воды, выпущенная даже далеко в море, может прибиться к берегу и загрязнить пляж. В свою очередь антисанитарное состояние пляжей, берегов и неорганизованный сброс нечистот у берега загрязняют морскую воду, так как отбросы смываются в море прибоем или сильным дождем.

Из сказанного вытекает, что для правильного разрешения вопроса о самоочищающей мощности моря необходимо прежде всего правильно установить станции забора проб воды.

Если при изучении самоочищающей способности рек мы делаем расчет на скорость течения и устанавливаем, таким образом, постоянные станции для забора проб воды, то при изучении морей мы не можем установить стабильных станций из-за непостоянства морских течений. Поэтому выбор станций для взятия проб при изучении самоочищения морской воды необходимо тесно увязать с гидрологическими и метеорологическими условиями в данный момент.

При изучении загрязняющего влияния сточных вод на море Динер и Жиляр (Франция) применяли следующую методику. В сточную воду у выпуска трубы с дебитом 100 л в 1 секунду они высыпали 10 кг флюоресцеина в течение 2 часов. При этом они рассуждали таким образом: за 2 часа через трубу пройдет 100 X 60 X 60 X 2 л воды или, округляя до следующего десятичного знака, 10е л. В этих условиях

концентрация краски будет равняться

10 _ 1

¡¥~ШКГ/Л-

Если взять пробу в такой точке, где концентрация флюоресцеина будет равна то она окажется растворенной в массе морской

воды х, т. е. •

10 х

То? = föi-' или х=Ю>

что соответствует уменьшению краски в 1 000 раз. На этом основании Динер и Жиляр делают такой расчет: если В. coli обнаруживается у отверстия трубы в количестве 100 000 зародышей на 1 л сточной жидкости, то после смешения последней с морской водой в точке, содержащей 108 флюоресцеина, должно быть 100 зародышей В. coli; уменьшение этого количества указывает на самоочищение моря.

Долгов в своем докладе на конференции по загрязнению и самоочищению прибрежной полосы морей в 1940 г. указывал на простоту и точность определения степени загрязнения моря сточной воды по методу электропроводности.

Для исследования загрязняющего влияния пляжа на воду прибрежной полосы можно провести экспериментальные наблюдения на строго ограниченном и изолированном участке пляжа, загрязняемом краской или искусственно заражаемом совершенно не патогенными для человека и рыб бактериями, не встречающимися в данной морской воде в обычных условиях, или смесью бактерий с краской. Затем определяют распространение и интенсивность загрязняющего фактора во время прибоя путем электропроводности или по окраске воды и на этом основании устанавливают точки забора проб.

Своеобразные условия моря, большая засолоненность воды и сильная аэрация не позволяют изучать процесс самоочищения на основании таких наиболее показательных с санитарной точки зрения химических определений, как окисляемость или хлориды. То же можно сказать и о соединениях азота. Поэтому лучше всего изучать данный процесс в море бактериологическим методом.

Пробы берутся по сезонам в тихую погоду и после шторма с определенной глубины специальными приборами. Для бактериологического анализа надо брать пробы в стерильную стеклянную посуду емкостью от 100 до 500 см3 с соблюдением всех правил стерильности. Посев необходимо делать немедленно в лодке или на берегу, так как процессы размножения, изменчивости и отмирания бактерий, по всей вероятности, будут протекать в морской воде более интенсивно, чем в пресной. Трудоемкость бактериологического анализа вынуждает ограничиваться двумя станциями забора проб воды и тремя пробами, отбираемыми на каждой станции. Последние устанавливаются для сравнимости в точках максимального и минимального загрязнения.

На станциях берутся: 1) поверхностная проба на глубине 0,5 м, так как верхние слои воды подвергаются бактерицидному действию солнца, 2) срединная проба — на глубине прохождения загрязненной струи, причем учитываются особенности изучаемого объекта, и 3) глубинная проба — глубже загрязненной струи, для учета распределения бактерий по вертикали.

Если лаборатория достаточно оснащена, желательно провести наблюдения и на промежуточной станции.

Исследование придонных слоев и ила в море не может иметь важного санитарного значения, так как большие морские глубины затрудняют правильный отбор проб, особенно ила, а загрязняющее влияние его на верхний слой воды едва ли будет заметно сказываться даже при сильных штормах.

Вследствие постоянного волнения в море образуются большие скопления пены, которая частично задерживается на берегу во время прибоя. В отстоявшейся пене имеется много бактерий, на что указывал Скопинцев в своем докладе на конференции по загрязнению и самоочищению прибрежной полосы морей в 1940 г. Поэтому очень важен бактериологический анализ пены, собранной отдельно на берегу и в море с соблюдением правил стерильности.

Естественно возникает вопрос: какие же виды бактерий из обширного бактериологического пейзажа морской воды будут наиболее показательны в процессе самоочищения моря?

Определение нитрификаторов, денитрификаторов и других специфических видов бактерий, постоянно встречающихся в морской воде, не даст характерной картины загрязнения и самоочищения моря. Однако для выявления общебактериальной заселенности данного моря все же необходимо производить учет общего числа бактерий, растущих на МПА при температуре 18—22° в течение 48 часов. Для учета свежебактериального загрязнения представляют интерес показатели общего числа бактерий, растущих при 37° на МПА 24 часа, и показатели фекального загрязнения В. coli.

Посев для определения числа В. coli можно производить непосредственно на элективные твердые среды Эндо или другие, принятые в данной лаборатории. При высоком загрязнении морской воды целесообразно делать посев по Марману и получить таким путем ценные указания на число и разновидность В. coli. Для этого объем воды не более 1 см3 распределяется на поверхности заранее разлитой на чашки Петри и слегка подсушенной элективной среды. Затем посев вновь подсушивается до исчезновения легко стекающей жидкости и далее выращивается, как обычно. Однако в походных условиях данный метод имеет тот существенный недостаток, что затрудняет подсушку посевов, а даже небольшое количество стекающей жидкости или скопление конденсационной жидкости, попадающей вследствие толчков во время переезда на среду, где уже начался рост, могут вызвать вторичное обсеменение. Поэтому при сильно загрязненных водах можно производить посев на В. coli заливкой. Посев делается так же, как для определения общего счета бактерий, но заливка производится не МПА, а элективной средой.

Для посева относительно чистой морской воды, не требующей специального разведения, пригодны мембранные фильтры. Если нельзя пользоваться прямыми методами, можно применить метод накопления, применяя среду Эйкмава. В таких случаях для сравнимости результатов коли-титр необходимо перевести в коли-индекс.

При изучении процессов самоочищения имеют значения только зародыши В. coli свежефекального происхождения как показатели возможности присутствия и патогенных видов кишечной группы бактерий. Поэтому французские авторы учитывают только штаммы В. coli, продуцирующие индол в количестве > 1 : 50 ООО. Однако известны случаи выделения из фекалий В. coli anindolicum. Из этих соображений большинство русских авторов совершенно справедливо считает, что температурный тест (рост при 42—43°) более точен для определения происхождения В. coli. В связи с этим выращивание посевов морской воды для выделения В. coli должно производиться на жидких средах при 42—43° в течение 24—48 часов, а на твердых — не ниже 40—41° в продолжение 24 часов в увлажненном термостате. Типичные для В. coli красные колонии, выросшие при этих температурах, можно подсчитать без дальнейшей' идентификации (однако с микроскопированием). Но колонии бесцветные, типа В. paracoli, необходимо идентифицировать по короткому пестрому ряду, а при показании на патогенность — подвергнуть в дальнейшем более подробному изучению.

Резкое изменение внешних условий жизни бактерий во время пребывания их в морской воде может вызвать различные изменения биологических и биохимических свойств этих микроорганизмов, в том числе и скорости их размножения. В связи с этим указанные ранее сроки инкубации, принятые для исследования воды, окажутся недостаточными для развития колоний не только В. coli, но и других бактерий как свежефекального, так и давнего происхождения. Кроме того, на размножение бактерий может оказать влияние изменение концентрации соли в питательной среде. Для В. coli и других бактерий свежефекального происхождения избыток соли за счет соли, вносимой с пробой, может явиться неблагоприятным моментом. Это будет особенно сильно ощущаться при посеве на среду Эйкмана больших объемов морской воды. Для устранения неблагоприятного действия соли рекомендуется производить посев малыми объемами (подобно посеву пива) или же готовить среды без добавления соли. Наоборот, для выращивания бактерий, привыкших к высоким концентрациям соли, быть может, придется готовить среду на морской воде. Хотя в литературе и имеются указания, подтверждающие основательность этих предположений, однако экспериментальное их подтверждение было бы очень ценно.

ЛИТЕРАТУРА

1. Книпович Н. М., Гидробиология морей и солоноватых вод, 1938.— 2. Стенограммы конференции по загрязнению и самоочищению прибрежной полосы морей, февраль 1940, ЦНИИКГ (рукопись).— 3. Потеряев, Загрязнение и самоочищение прибрежной полосы моря (рукопись).— 4. Инструкция для гидрохимических определений в море, Пищеиромиздат, 1938,— 5. Лапшин М. И. и Строганов С. Н., Химия и микробиология питьевых и сточных вод, Госстройиздат, 1938.— 6. Б р у е в и ч С. В., С к о п и н ц е в Б. А., Д р а ч е в С. М„ Методика гидрохимических исследований рек, Сборник научных работ ЦНИКС, № 1, 1936.— 7. Киченко М. Г., Методика бактериологического контроля при изучении самоочищения водоемов, там же.—8. Будрин Р. Н., К вопросу о методике выбора места забора воды из поверхностных водоемов, Санитария и гигиена, № 1, 1938.— 9. Бигелоу (пер. с англ. Буткевича), Морская бактериология, «Журнал микробиологии», в. 3, стр. 263, 1932.— 10. О 1 е п е г 1 е( Л и 111 а г (1 А., Загрязнение морской воды сточными водами, стр. 869—876, 1939.— 11. Буткевич Н. В. и Б у т к е-в и ч В. С., Размножение морских бактерий в зависимости от состава среды и температуры, «Журнал микробиологии», т. V, в. 3, 1936.

Канд. мед. наук Н. А. КОСТ

О привкусах и запахах в водопроводной воде

Из Главной госсанинспекции РСФСР

В связи с ростом числа и мощности центральных водопроводов и с необходимостью чаще прибегать к использованию открытых водоемоз в качестве источников водоснабжения учащаются жалобы на появление время от времени в очищенной водопроводной воде неприятных запахов и привкусов. Причины этих явлений во многих случаях оста- 0 ются неясными.

Нами была сделана попытка получить через Главную госсанинспекцию РСФСР от областных госсанинспекций сведения, характеризующие частоту, происхождение и причины этих запахов, а также условия, сезонность и продолжительность их появления. Получение этих сведений отняло более года (1939—1940). Не ответили лишь 5 областей и краев: Алтайский, Куйбышевская, Саратовская, Тамбовская и Челябинская. Попытаемся на материалах остальных 49 областей и АССР дать краткую характеристику распространенности и причин интересующих нас явлений.

Запахи и привкусы в водопроводной воде можно условно разбить на 3 группы: 1) естественного происхождения, возникающие в связи с процессами, происходящими в самом водоеме, 2) хлорфенольные, появляющиеся, как правило, в связи с хлорированием воды, и 3) зависящие от спуска промышленными предприятиями сточных вод со специфическими пахучими веществами.

Последняя группа весьма незначительна — всего 2 случая. В одном из них запах был вызван спуском в Волгу сточных вод завода СК (временами этот запах распространялся на десятки километров). Второй случай отмечен в Тульской области (Топтыково) — в 1938 г. вода артезианской скважины приобрела запах и вкус дегтя. Причиной послужило загрязнение водоносного горизонта через разведочную буровую в дне ^ пруда для отстоя шламма. После заделки скважины запах и вкус воды исчезли.

Большую роль в происхождении хлорфенольных запахов играют промышленные сточные воды. Это подтверждается материалами, полученными о 7 водопроводах, забирающих воду из четырех рек: железнодо-