Введение к работе
Актуальность темы. Экологическая ситуация в Республике Башкортостан, которую по географическому положению можно отнести к 2-м важнейшим промышленным регионам России: Уральскому и Волжского бассейна, является проблемой регионального и общегосударственного характера и отражает общую неблагоприятную социально-экономическую обстановку в стране.
Данные статистической отчетности о состоянии водных объектов и заболеваемости населения, связанной с водным фактором по Республике Башкортостан (Государственный доклад, 1996, Лапиков В.В., 1995, Минин Г.Д. и др., 1996) свидетельствуют об ухудшении положения с санитарной охраной водоемов, являющихся источником хозяйственно-питьевого и рекреационного водопользования населения, о напряженной санитарно-эпидемиологической обстановке, обострении положения с распространением заболеваний населения кишечными инфекциями. Отмечается, что в большинстве регионов более 35% исследованных проб воды поверхностных водоемов не соответствуют гигиеническим нормативам по санитарно-химическим и более 25%, а в РБ более 20% - по микробиологическим показателям.
Значительный сброс загрязняющих веществ в окружающую природную среду со сточными водами связан, прежде всего, с неэффективной работой очистных сооружений. Так, в 1997 году из 171 стоящих на учете очистных сооружений РБ лишь 2 удовлетворяли нормативным требованиям и 42 работало в проектном режиме. В результате нагрузка на поверхностные водоемы (по сбросу загрязняющих веществ) в районе г.Уфы составляет 52-53% от общего объема сбросов стоков по республике или 18,2-20,0% по массе.
Наблюдение за загрязнением водных ресурсов РБ и анализ результатов проводится преимущественно по химическим показателям, в то время как поступление в поверхностные водоемы недостаточно очищенных промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод приводит не только к химическому, но и бактериальному загрязнению воды, изменению ее физико-химических и биологических свойств, нарушению сложившегося равповесия в водных экосистемах. Особое значение имеет опасность сточных вод в распространении инфек-
ционных заболеваний, обусловленных не только патогенной, но и потенциально-патогенной микрофлорой. Кроме того, в связи с расширением международных связей республики и увеличением миграции населения из южных регионов, возрастает угроза завоза и в Республику Башкортостан, возникновение и распространение заболеваний острыми кишечными инфекциями.
Все изложенное требует определения санитарной надежности очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях (БОС) города, обеспечения оптимального контроля качества воды поверхностных водоемов, характеристики природных микробных сообществ, изучения поведения и выживаемости в воде микроорганизмов, имеющих как индикаторные, так и эпидемиологическое значение, поиск адекватных показателей биологического загрязнения водоема.
Цель исследований. Провести развернутый анализ состояния р.Бслой в районе г.Уфы, дать микробиологическую оценку загрязнения водоема в результате деятельности биологических очистных сооружений крупного промышленного города.
Для выполнения поставленной цели представилось необходимым решить следующие задачи:
-
Оценить качественный и количественный состав и уровень микробной обсеменен-ности общегородских сточных вод до и после очистки на БОС и перед выпуском в водоем.
-
Исследовать санитарно-гигиеническое состояние р.Белой в районе выпуска очищенных хозяйственно-бытовых сточных вод г.Уфы для установления фактического уровня биологического загрязнения водоема и своевременного выявления изменений в микробиоценозе.
-
Определить зоны распространения основных групп индикаторных (санитарно-показательных) и эпидемиологически значимых (патогенных и потенциально-патогенных) микроорганизмов, изучить процессы самоочищения водоема от бактериального загрязнения.
-
Изучить биологические свойства и спектр антибиотикорезистентности индикаторных микроорганизмов под воздействием внешних факторов водной среды.
-
Обосновать возможность использования дрожжеподобных грибов как гигиенического критерия антропогенного загрязнения водных объектов.
Научная новизна. При эколого-гигиеническом мониторинге поверхностного водоема в районе крупного промышленного города впервые определен уровень антропотсхногенной и бактериальной нагрузки на исследуемом участке реки.
Дана микробиологическая оценка состояния р.Бслой в районе г.Уфы и на участке выпуска очищенных сточных вод городских БОС для установления фактического уровня биологического загрязнения водоема. Изучен качественный и количественный состав, степень микробной обсемененности и эффективность очистки хозяйственно-бытовых сточных вод г.Уфы.
Установлена дальность распространения индикаторных микроорганизмов в речной воде, выявлены способность бактериального самоочищения реки и особенности формирования микробиоценоза водоема в условиях его интенсивного антропогенного загрязнения.
Выявлена изменчивость биологических признаков индикаторных микроорганизмов, их толерантность к антибиотикам под влиянием ряда химических веществ загрязняющих водоем.
Представлена информативная значимость дрожжеподобных ірибов рода Candida для биоиндикации загрязнения водной среды.
Практическая значимость. Микробиологическая оценка состояния р.Белой в результате деятельности городских БОС использованы при создании системы контроля и регулирования качества водной среды, выявления факторов и источников антропогенного воздействия на водоем. Полученные в работе результаты служат основой для создания банка данных при организации системы бактериологического мониторинга р.Белой.
Материалы проведенных исследований были использованы при подготовке нормативно-методических документов:
-
Клинико-гигиенические рекомендации по развитию и размещению производительных сил в регионах нефтехимии и нефтепереработки. Методические рекомендации. Утв. 21.04.94 ГСЭН РФ №01-19/42-17.
-
Оздоровление объектов окружающей среды и снижение заболеваемости населения в условиях крупных /гефтехимических, нефтеперерабатывающих и микробиологических производств. Методические рекомендации. Утв. 14.02.91 МЗ РСФСР № 20-01-Д-40.
-
На основе исследований разработан способ очистки сточных вод. А.с. № 979276 от 09.08.92.
-
Дано рацпредложение УфНИИ МТ и ЭЧ № 253/2-96 от 11.06.96
Положения, выносимые на защиту.
-
Комплексный бактериологический контроль качества поверхностного водоемов в результате деятельности биологических очистных сооружений крупного промышленного города, включающий регламентированные и дополнительные критерии, характеризующие эпидемиологическую ситуацию и экологическое неблагополучие водоема.
-
Нарушение динамического равновесия водного микробиоциноза в результате интенсивной антропогенной нагрузки.
-
Значимость дрожжепобных грибов для оценки контаминации речной воды городскими стоками.
Апробация работы. Основные результаты исследования были доложены и обсуждены на Республиканской конференции "Молодые ученые - практическому здравоохранению" (г.Уфа, 1996 г.,), Международной конференции "Гомеостаз и инфекционных процесс" (г.Саратов, 1996 г.,), Межрегиональной научно-практической конференции "Промышленные и бытовые отходы. Проблемы и решения" (г.Уфа, 1996 г.,), Международной научно-практической конференции "Экологические проблемы промышленных зон Урала" (г.Магнитогорск, 1997 г.,), региональной научно-практической конференции "Эколого-гигиенические проблемы Уральского региона" (г.Уфа, 1997 г.,).
Диссертация апробирована на совместном заседании кафедр микробиологии, инфекционных болезней с курсом эпидемиологии, общей гигиеной Башкирского Государственного Медицинского Университета и сотрудниками отдела медицинской экологии Уфимского НИИ медицины труда и экологии человека (протокол № 60 от 10.06. 98 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ в научных журналах и материалах конференций.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, глав собственных натурных и экспериментальных исследований, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 149 страницах машинописного текста, иллюстрирована 13 рисунками, - 14 вынесены в приложение, 23 таблицами. Библиографический указатель включает 137 источников отечественной и 62 источника зарубежной литературы.