Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Роль воды в распространении кишечных паразитарных болезней (протозоозы и гельмйнтозы) 11
1.1.Вода, как фактор распространения возбудителей кишечных паразитарных болезней ...11
1.2.Обсемененность водоисточников возбудителями кишечных паразитозов 20
1.3 . Выживаемость возбудителей кишечных паразитозов в воде 26
1.4.Методы очистки и обеззараживания воды от возбудителей кишечных паразитарных болезней 28
ГЛАВА 2. Краткая характеристика объектов работы и природно климатические и социально-бытовые условия проживания населения в местах их расположения 38
2.1. Шахтные колодцы 47
2.2. Трубчатые колодцы 55
2.3. Родники 56
2.4. Каптажи родников 57
ГЛАВА 3. Материал, методы и объем исследований 59
3.1. Исследуемый материал 59
3.2. Методы исследований 59
3.2.1. Санитарно-паразитологические методы исследования воды, донных отложений, смывов, почвы 59
3.2.2. Статистические методы 62
3.3.3. Общий объем исследований 63
ГЛАВА 4. Изучение осемененности возбудителями кишечных паразитозов питьевой воды сооружений нецентрализованного водоснабжения 64
4.1. Шахтные колодцы 64
4.2. Трубчатые колодцы 78
4.3. Родники ...80
4.4. Каптажи родников 82
4.5. Изучение сроков выживаемости возбудителей паразитарных болезней в воде 94
4.5.1. Шахтные колодцы 98
4.5.2. Родники 104
ГЛАВА 5. Совершенствование мероприятий по улучшению качества воды сооружений нецентрализованного водоснабжения по паразитологическим показателям 111
5.1. Мероприятия по охране сооружений нецентрализованного водоснабжения от поступления инвазионного материала 111
5.2. Система эколого-паразитологического мониторинга за качеством воды из сооружений нецентрализованного водоснабжения 120
Заключение ...133
Выводы ...143
Практические рекомендации 145
Литература 147
Приложение
- Выживаемость возбудителей кишечных паразитозов в воде
- Трубчатые колодцы
- Санитарно-паразитологические методы исследования воды, донных отложений, смывов, почвы
- Изучение сроков выживаемости возбудителей паразитарных болезней в воде
Введение к работе
Актуальность темы. В Российской Федерации сложилась напряженная эпидемическая ситуация по паразитарным болезням. В стране ежегодно регистрируется более миллиона новых случаев паразитарных болезней. Особенно обращает на себя внимание значительный рост кишечных протозойных болезней: в 1991 г. заболеваемость лямблиозом составила 45,0 случаев на 100 тыс. населения, в 2003 - 103,4, т.е. увеличилась более чем в 2 раза (Сергиев В.П., 2004).
Важным фактором передачи возбудителей кишечных протозоозов является вода централизованного и нецентрализованного водоснабжения. В России 1/3 населения использует для питьевых и хозяйственных целей воду из сооружений нецентрализованного водоснабжения. Если качество питьевой воды централизованного водоснабжения по паразитологическим показателям регламентируется СанПиНом 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», то в отношении нецентрализованного водоснабжения такие показатели в СанПиНе 2.1.4.1175 - 02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников» отсутствуют, несмотря на то что в зарубежной литературе имеются данные о наличии в ней цист лямблий и ооцист криптоспоридий (Delean et al., 1988; Rose et al., 1990; Gomes Aparecida H. de S. et al., 2002). Вспышки лямблиоза, связанные с нецентрализованным водоснабжением, отмечены в Новой Англии, Тихоокеанском северо-западе и Скалистых горах США. Наиболее крупная из них была зарегистрирована в г. Риме (США) в период с ноября 1974 г. по июнь 1975 г. В ней пострадало свыше 5000 человек (10% населения). В штате Сан-Паулу (Бразилия) при исследовании воды, предназначенной для питья и использования в домашнем хозяйстве, в колодцах из 10 выявлены ооцисты криптоспоридий. На высокий риск заражения лямблиозом населения, использующего эту питьевую воду, указывали Gamba Rosa de Carvalho et al (2000). В России подобные исследования не проводились. На актуальность темы указывает и то, что 4 августа 2005 года вступил в силу протокол по проблемам воды и здоровья, принятый Всемирной организацией здравоохранения и Европейской экономической комиссией ООН. Этот документ является первым в мире юридически обязательным к исполнению международным соглашением и направлен на борьбу против заболеваний, передающихся водным путем.
В связи с важностью названной проблемы, на базе НИЛ «Паразитология» Курского государственного университета, начиная с 2001 года, нами совместно с ИМП и ТМ им. Е.И. Марциновского ММА им. И.М. Сеченова, ВИГИС, ЦГСЭН в Курской области проводились специальные исследования по оценке качества воды нецентрализованного водоснабжения по паразитологическим показателям. Исследования были направлены на решение заданий: 1) научно-исследовательской работы Курского государственного университета по теме: «Внедрение результатов исследований в учебный процесс на основе междисциплинарного подхода, в практическую деятельность по обеспечению безопасности функционирования живых систем и снижению риска заражения паразитозами» (2001-2005 гг.); 2) ИМП и ТМ им. Е.И. Марциновского ММА им. И.М. Сеченова по теме: «Разработка мероприятий по снижению риска заражения населения паразитозами. Оптимизация профилактики паразитарных болезней» (№ госрегистрации 01.200.118799) (2001-2005 гг.); 3) программы научных исследований Федерального центра эпидемиологии и гигиены по актуальным проблемам гигиены и эпидемиологии на 2004-2010 гг. (раздел 15. «Эпидемиология и профилактика паразитарных заболеваний на территории Российской Федерации. Санитарно паразитологический контроль за циркуляцией возбудителей паразитозов в
окружающей среде. Снижение риска заражения»); 4) фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Межведомственной научно-технической программы по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2001-2005 гг. (ВИГИС).
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось эколого-паразитологическое изучение качества воды сооружений нецентрализованного водоснабжения и на основе полученных результатов разработка системы эколого-паразитологического мониторинга за ними.
Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:
1. изучить обсемененность возбудителями кишечных паразитозов питьевой воды шахтных и трубчатых колодцев, колодцев-фильтров, родников и каптажей родников в Курской области;
2. изучить пути попадания инвазионного материала в сооружения нецентрализованного водоснабжения;
3. определить сроки выживаемости цист лямблий в питьевой воде нецентрализованного водоснабжения;
4. разработать мероприятия по улучшению качества питьевой воды в сооружениях нецентрализованного водоснабжения по паразитологическим показателям и предложить систему эколого-паразитологического мониторинга за ними.
Научная новизна. Впервые в России в условиях Центрально-Черноземной зоны осуществлена эколого-паразитологическая оценка качества питьевой воды нецентрализованного водоснабжения и установлено: содержание в ней цист лямблий (28,4±0,8%), ооцист криптоспоридий (13,6±0,3%), онкосфер тениид (3,9±0,1%), яиц аскарид (19,5±0,5%), токсокар
(12,8±0,2%), остриц (15,6±0,1%), власоглавов (6,2±0,4%), экстенсивность и интенсивность обсеменения ими воды различных сооружений составила 4,4±0,7% - 23,9±0,5% и 1,2±0,2 - 6,1±0,5. Установлены основные пути поступления инвазионного материала: ливневые воды (37,2±0,5%), паводковые воды (40,3±0,3%), использование индивидуальных ведер для забора воды (22,5±0,1%). Определены сроки выживаемости цист лямблий в воде шахтных колодцев и родников (23-50 сут) и эффективность применения песчаных фильтров в шахтных колодцах, имеющих связь с поверхностными водными объектами. Установлено, что фильтр толщиной 0,75 м обеспечивает безопасность питьевой воды в них по паразитологическим показателям. Разработана система эколого-паразитологического мониторинга за нецентрализованным водоснабжением, обеспечивающая исключение или снижение обсемененности возбудителями кишечных паразитозов воды сооружений различных типов.
Практическая значимость
Материалы наших исследований использованы при подготовке следующих документов:
• СанПиН 3.2.1333-03 «Профилактика паразитарных болезней на территории Российской Федерации»;
• МУК 4.2.1884-04 «Санитарно-микробиологический и санитарно-паразитологический анализ воды поверхностных водных объектов»;
• МУК 4.2.1174-02 «Использование модельных тестов цист лямблий и ооцист криптоспоридий для гигиенической оценки эффективности водоочистки»;
• МУ 3.2.1756-03 «Эпидемиологический надзор за паразитарными болезнями»;
• МУ 3.2.1757-03 «Санитарно-паразитологическая оценка эффективности
обеззараживания воды ультрафиолетовым излучением»;
• Плана действия по гигиене окружающей среды в Курской области на 2002-2003 гг. (протокол №8 от 30.08.2002 постановления правительства Курской области);
• Распоряжения главного врача ЦГСЭН в Курской области «О проведении паспортизации и организации лабораторного контроля воды каптажей и родников» (№ 561 от 27.05.03);
• Методического письма «О повышении качества питьевой воды каптажей родников по паразитологическим показателям» (№ 214 от 25.10.05. Утверждено заместителем главы администрации г. Курска, председателем Комитета жилищно-комунального хозяйства города А.Б. Смирновым). Материалы диссертационной работы включены в Государственный
доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2004 г. (раздел: Проблемы эпидемиологии, диагностики и профилактики инфекционных болезней)»; в Доклады главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды Министерства природных ресурсов Российской Федерации по Курской области «Об использовании природных ресурсов и состоянии окружающей среды Курской области в 2001 и 2004 гг. (часть VI. Государственное регулирование окружающей среды и природопользования; раздел 6.9. Наука и техника в решении проблем окружающей среды и обеспечения экологической безопасности)».
Материалы диссертационной работы вошли в циклы лекций по курсам: «Мониторинг окружающей среды» (отделение «Биология»); «Общие вопросы паразитологии» (отделение «Социально-культурный сервис и туризм»); «Санитарно-паразитологический мониторинг» (отделение «Экология») на естественно-географическом факультете; «Безопасность жизнедеятельности» на индустриально-педагогическом факультете; «Экология» на факультете искусств Курского государственного университета; использованы при проведении
семинаров по профилактике паразитарных болезней для воспитателей и сотрудников МДОУ №126 г. Курска, учителей и сотрудников, а также для родителей учащихся МОУ «Средняя общеобразовательная школа №31 г. Курска»; при разработке и реализации проектов, программ молодежных и детских общественных объединений по экологическим направлениям государственной молодежной политики на 2003-2005 гг. в Курской области.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены на научно-практических конференциях «Актуальные вопросы повышения эффективности здравоохранения» (Липецк, 2003, 2004, 2005); «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями» (Москва, 2003, 2004, 2005), «Передовые технологии образования и науки»; «Современные тенденции в специальном образовании и медицине», «Актуальные проблемы образования и медицины», «Актуальные проблемы естественно-научных исследований», «Интеграция медицины и образования» (Курск, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006).
Публикации
Основные результаты исследований отражены в 16 публикациях, из них 5 статей - в журналах и сборниках работ, включенных в перечень ВАК, и 5 работ - в официальных материалах Федерального центра Госсанэпиднадзора Минздрава России.
Положения, выносимые на защиту
Эколого-паразитологическая оценка качества питьевой воды сооружений нецентрализованного водоснабжения. Определение риска заражения населения возбудителями кишечных паразитозов при нарушении режимов и условий их устройства и эксплуатации.
- Потенциальные факторы ухудшения эпидемической безопасности по кишечным паразитозам и возможность снижения их влияния с использованием предложенной системы эколого-паразитологического мониторинга.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 170 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, одна из которых посвящена обзору литературы, а четыре собственным исследованиям, заключения, выводов, практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 32 таблицами, 14 рисунками. Список литературы включает 196 наименований, в том числе 122 работы отечественных авторов и 74 - иностранных. Приложение к диссертации включает акты и справки по внедрению результатов научных достижений.
Выживаемость возбудителей кишечных паразитозов в воде
Яйца и личинки гельминтов, попав в окружающую среду, подвергаются губительному действию физических и биологических факторов. Несмотря на это, значительная часть их не только сохраняет жизнеспособность, но и развивается до инвазионной стадии и может представлять опасность для людей и животных.
До 1944 г. не было публикаций, посвященных изучению сроков развития и выживаемости яиц гельминтов, в частности A. Lumbricoides, в водоемах в естественных условиях.
Нам удалось найти лишь единичные работы по определению сроков развития и выживаемости яиц гельминтов в сосудах с водой в лабораторных условиях, а также в условиях, приближающихся к естественным. Некоторые авторы определяли сроки жизнеспособности яиц A. Lumbricoides и Nameri canus в фекалиях разведенной водой. Сообщается о развитии яиц аскарид в лабораторных условиях в морской воде с 2% содержанием формалина (при комнатной температуре). Обнаруженные в р. Москве яйца аскарид были жизнеспособными в 67,6% случаев, в лабораторных условиях они развивались до инвазионной стадии. Некоторые авторы указывают на возможность развития яиц аскарид в поверхностных водных объектах. Сообщается, что яйца аскарид, заложенные весной в воду р. Прут, с содержанием растворенного кислорода от 9,7 до 13,9 мг Oil л. развивались в конце июня в 90-91% случаев, а яйца власоглавов - в 73%. Яйца аскарид, перезимовавшие и извлеченные из воды весной, в термостатных условиях развились в 97% (поверхностные пробы) и в 92% случаев (глубинные); яйца власоглавов - в 92% и 88% случаев соответственно. Яйца аскарид, извлеченные из воды через 11 месяцев, сохранили жизнеспособность в 39% (10% - с подвижными личинками, поверхностные пробы) и 14% случаев (7% - с подвижными личинками, глубинные пробы) а яйца власоглавов в 12% случаев (4% - с подвижными личинками, глубинные пробы).
В р. Обь при температуре +16...+22С яйца описторхисов выживают более 70 сут. (время наблюдения) К концу наблюдения в пробах оставалось 11,3% жизнеспособных яиц описторхисов. Показано, что в воде пойменных водоемов Тюменского района, содержащей 5,4-7,2 мг/л кислорода при РН 5,94-9,76 яйца описторхиса, внесенные весной в воду, выживали 84 сут., а русле реки -104 сут. (Кривенко В.В. и соавт.,1989).
Учитывая, что кишечные простейшие не способны размножаться в окружающей среде, особое эпидемическое значение имеет их устойчивость.
В литературе имеются данные, свидетельствующие о том, что цисты дизентерийных амеб в воде естественных водоемов при температуре +10...+30 выживают 9-60 сут., в водопроводной воде - до 30 сут. (Падченко И.К. и соавт., 1987).
В воде естественных водоемов (пруды, реки) при температуре воды от +2... +4С до +16...+28С цисты лямблий остаются жизнеспособными 1-3 мес (Падченко И.К., 1984; M.S. Wolfe, 1975). В водопроводной воде при температуре +16... +22С они выживают 28 сут — 3 мес (Падченко И.К. и соавт., 1987), а в кипяченой воде- до 23 сут. Летом, в морской воде цисты лямблий выживают, в условиях юга Украины, 43-47, а зимой - 62 сут. ( Падченко И.К., 1987; G.G. Brand Borg et al, 1967).
Романенко H.A., Евдокимов В.В. (2004) отмечают, что на цисты ляблий и ооцисты криптоспоридии в воде оказывает влияние геомагнитное поле и его суммарное воздействие с антропогенно-техногенными факторами, которое выражается в сокращении сроков их выживаемости. Специальные лабораторные исследования по изучению влияния геомагнитного поля (5000-7000 Э) на цисты лямблий в воде показали, что они выживают весной - 3,5 нед., летом - 3 нед, осенью - 4,5 нед, а зимой - 4 нед. При суммарной антропогенной нагрузке на фоне природных геомагнитных аномалий выживаемость цист лямблий в воде составляет весной - 2,5 нед., летом - 2,0 нед., осенью - 4 нед., зимой - 3 нед. Также отмечается, что на выживаемость цист лямблий и ооцист криптоспоридии в воде оказывает влияние радиационное загрязнение, физиологическая неполноценность питьевой воды.
В литературе данные о выживаемости яиц гельминтов и цист кишечных патогенных простейших в воде сооружений нецентрализованного водоснабжения отсутствуют.
Для освобождения питьевой воды от цист простейших за рубежом рекомендуется применение комплекса мероприятий, включающего прежде всего фильтрацию, а затем уже обработку дезинфектантами.
Обработку питьевой воды для освобождения от цист лямблий проводят через фильтры из диатомита, гранулированные среды, а также методом медленной фильтрации через песок.Диатомит весом 1 кг равномерно распределенный на 1 м2 поверхности фильтра задерживает 99,9% цист. Фильтрация через гранулированные среды не
Трубчатые колодцы
Всего нами было обследовано 19 абиссинских трубчатых колодца. Из них 6 индивидуального и 13 общественного пользования. Колодцы располагались на территории населенных пунктов: индивидуальные, главным образом, во дворе домовладений, а общественные - на улице. Глубина их не превышала 10 м. Материал стенок колодцев железный. У 26,3 % подъем воды производился с помощью ручных, а в 73,7 % электрических насосов. Оголовок выше поверхности земли, высота его составляла 80 - 100 см. У 84,2% колодцев он герметично закрыт, по периметру оголовка имелся «глиняный замок», а отмосток в большинстве случаев отсутствовал. Сливная труба имелась у всех колодцев, снабженная крючком для подвешивания ведра. Скамьи для ведер отсутствовали у 63,1 % колодцев. Сооружения вокруг не имели ограждений. Источники загрязнения (выгребные ямы, поглощающие колодцы) на территории местонахождения 14 колодцев отсутствовали, однако у 4 индивидуальных и 1 общественного пользования они располагались выше по рельефу.
Большого внимания заслуживает потребление населением для питьевых целей воды родников. Они встречаются вблизи населенных пунктов и не всегда используются правильно.
Всего нами было обследовано 16 не каптированных родников. Все родники в населенных пунктах районов располагаются на берегу рек и заливаются паводковыми водами. Семь родников (58,3%) располагаются на расстоянии не более 10 м от поверхностного источника (реки), 5 (41,6%) более 10 м. Забор воды осуществлялся различными емкостями, в основном это стеклянные банки, кружки, пластиковые бутылки. После периода половодья не во всех населенных местах проводилась очистка родников. Родники не имели вокруг ограждений. Вблизи 7 родников на расстоянии 50 см от них отмечается расположение уплотненных грунтовых дорожек, образовавшихся вследствии передвижения крупнорогатого скота к местам регулярного выпаса а, вокруг 5 объектов имеются следы их копыт, что свидетельствует о потреблении воды из них животными. В весенний период почва вокруг большинства родников болотистая, что затрудняет подход водопользователей к ним. Два родника располагаются у подножия дерева (в углублении), также не имеют ограждений. Родники углублены в почве и излишки воды удалялись через выемку в так называемой стенке родника. В родники преимущественно расположеные в низине, во время таяния снега и ливневых стоков, попадает вода с огородов индивидуальных домовладений, которые осенью удобряются навозом крупного рогатого скота, нечистотами из выгребов уборных для увеличения плодородия почвы. На территории их месторасположения осуществлялся выпас крупнорогатого скота.
Всего нами было обследовано 8 каптажей, из них 2 находились на территории г. Курска и 6 в населенных пунктах обследуемых районов.
Из каптажей г. Курска нами были выбраны сооружения расположенные в парке на Боевке (Серафима Саровского) и в парке Моква (Феодосия Печерского), которые пользуются большой популярностью у городского населения. Каптаж родника Серафима Саровского находится на берегу поверхностного водоема (реки Тускарь), закрытый (обустроены стены из кирпича, крыша из металлочерепицы), вода вытекает из трубы в нижней части передней стены. Он расположен в 0,5 м от уреза воды поверхностного водоема. Во время периода дождей, весеннего половодья река заливает место выхода воды из каптажа и население его не использует. Спуск к каптажному сооружению, а также территория в радиусе 3 м выложены железобетонными плитами. Состояние территории вокруг неудовлетворительное. Месторасположение каптажа в парке Моква - лес. Сооружение закрытое (стены из кирпича, крыша - металлочерепица), в весенний и осенний периоды не заливается; вода выходит их железной трубы, почва непосредственно у каптажа родника болотистая. Территория вокруг всех каптажей родников не огорожена, источники загрязнения располагались выше по рельефу.
Каптажи в сельских населенных пунктах располагались по берегам рек. Изучаемые водосборные камеры собирали выклинивающиеся на поверхность подземные воды из нисходящих родников. Материалом камеры служило дерево. Каптажные сооружения получали большое количество воды т.к. располагались так, что захватывали большую часть струй. Забор воды осуществлялся через отверстия в стене камеры. У одной камеры с боковой стороны (места поступления подземных вод) отсутствовал фильтр из дренирующего материала. У 33,3 % каптажных камер территория вокруг не была замощена водонепроницаемым материалом. У одного каптажа имеласьозможность осветления воды т.к. было устроено 2 камеры, разделенные переливной трубой. В результате опроса населения, использующие воду этих каптажей для хозяйственно-питьевых целей, были получены сведения, что у 33,3% наблюдались колебания в количестве получаемой воды по сезонам года. Таким образом, происходило увеличение особенно во время весеннего половодья, а также после сильных дождей в осенний период. Все обследуемые каптажи закрытые. Для возможности осмотра и периодической очистки камеры устроены двери, у 4 каптажей они расположены над поверхностью воды и только у 2 в стороне от нее. У всех каптажей излишки воды сбрасывались в водоотводную канаву. Каптажные камеры необустроены вентиляционными трубами. Территория вокруг сооружений не имела ограждений, отсутствовали скамьи для ведер. Отмечается преобладающее расположение (66,6 %) каптажей выше источников загрязнения, которыми являются несанкционированные места размещения твердых бытовых отходов.
Санитарно-паразитологические методы исследования воды, донных отложений, смывов, почвы
Для одновременного отбора проб воды нецентрализованных источниковпитьевого водоснабжения и фильтрации использовался современный прибор пробоотборник- концентратор гидробиологический «ПробоКонГ» с трековыми прозрачными мембранами, разработанный ООО «Комрис» (г. Зеленоград». Полученный концентрат исследовался по методике, рекомендуемой МУК 4.2.964-00 «Санитарно-паразитологическое исследование воды хозяйственного и питьевого использования». Санитарно-паразитологические исследования донных отложений, почвы, смывов с ведер проводились в соответствии с МУК 4.2.796-99 «Методы санитарно-паразитологических исследований»
В деревне Гнездилово Железногорского района в результате паразитологических исследований воды из благоустроенных шахтных колодцев выявлены возбудители кишечных паразитарных болезней. В ходе обследования территории вокруг сооружений в радиусе 20 м были обнаружены заброшенные колодцы, паразитологический анализ воды из которых также зафиксировал в них инвазионный материал. В связи с этим для установления связи между этими сооружениями был применен экспериментальный метод с поваренной солью (Марзеев, 1989).
Пять ведер насыщенного раствора поваренной соли выливали в недействующий колодец и перемешивали шестом. До опыта и через каждые 6 часов определяли содержание хлор-иона в пробах действующего шахтного колодца. Этот метод применяли, когда расстояние между недействующим и действующим колодцами было до 30 м.
При экспериментальном изучении сроков выживаемости цист лямблий в воде сооружений нецентрализованного водоснабжения закладку их в воду проводили следующим образом: из взвеси цист лямблий готовили специальные тест-объекты: на мембранные фильтры №4 наносили 0,2 мл взвеси. Фильтры складывали по типу конверта и помещали в капроновые мешочки. Затем мешочки перевязывали сверху нитками и погружали в пробирки высотой 10 см, диаметром 2 см. В пробирки наливали изотонический раствор хлорида натрия для предупреждения гибели цист до момента погружения пробирок в водушахтного колодца. Пробирки с исследуемым материалом помещали в перфорированные жестяные банки, к которым прикреплялась тонкая проволока. Перед погружением банок в исследуемую воду изотонический раствор хлорида натрия удалялся. Пробы для исследования извлекались 1 раз в неделю. Извлеченные капроновые мешочки ополаскивали чистой водой. На предметное стекло наносили каплю 0,1-0,2%-ного водного раствора акридинового оранжевого и делали отпечаток с развернутого фильтра, извлеченного из капронового мешочка. Тщательно смывали красителем с фильтра взвесь цист. Полученную на предметном стекле смесь накрывали покровным стеклом. Идентификацию жизнеспособных и нежизнеспособных цист ляблий осуществляли под световым микроскопом. Жизнеспособные цисты оставались неокрашенными, а мертвые приобретали желтую окраску (Романенко Н.А. с соавт., 2000 г.)
Для получения модельного теста с цистами ляблий, необходимого для проведения экспериментальных исследований, нами совместно с ИМП и ТМ им. Е.И. Марциновского, ММА им. Сеченова впервые предложена методика его подготовки: для получения взвеси цист лямблий, содержащие их фекалии в количестве 3-5 г отмывались в изотоническом растворе (0,85%) хлорида натрия (NaCl) путем повторного центрифугирования (3 мин х 1500 об./мин) до образования прозрачной надосадочной жидкости, которая осторожно удалялась путем пипетирования. В оставшийся осадок фекалий добавляли флотирующий раствор (насыщенный (30%) раствор сахарозы) объемом, в 3-4 раза превышающим объем фекалий. Обработка осадка фекалий сопровождалась интенсивным перемешивание, для ускорения перехода цист лямблий из осадка в поверхностную пленку флотанта и очищения их, пробирки центрифугировались при 1500 об./мин в течение 5 мин. После 10-15 минутной экспозизии поверхностная пленка флотанта снималась металлической петлей с внутренним диаметром 5-6 мм и переносилась в пробирку с изотоническимраствором хлорида натрия. Процедура повторялась не менее 3-х раз. Для более высокой очистки взвеси цист от фекального загрязнения она подвергалась дополнительной обработке 8%-ным раствором сахарозы. Для количественного определения цист лямблий в полученной взвеси она размешивалась стеклянной палочкой. Пипеточным дозатором отбирался О, Г мл и переносился на предметное стекло. Образовавшаяся на стекле капля накрывалась покровным стеклом и микроскопировалась при 200-кратном увеличении микроскопа. При таком увеличении микроскопа покровное стекло размером 24x24 мм накрывает площадь, соответствующую 2935 полям зрения. Просматривалось не менее 20 полей зрения и подсчитывалось число просмотренных полей. Это число умножалось на 2935 и получалось усредненное число цист, содержащихся в 0,1 мл взвеси. При умножении на 10 получалось содержание в 1 мл взвеси с поправкой ±5%.
Изучение сроков выживаемости возбудителей паразитарных болезней в воде
При проведении эколого-паразитологического мониторинга за нецентрализованным водоснабжением в условиях Курской области были выявлены высокие показатели обсемененности возбудителями кишечных паразитарных болезней воды из шахтных колодцев и родников. В связи с этим нами в течение 2002-2004 годов были проведены специальные исследования по изучению сроков выживаемости цист кишечных патогенных простейших в воде экспериментальных шахтных колодцев и родников в районах с разной антропогенной нагрузкой (Железногорский и Касторенский районы). В Железногорском районе на гидрохимический режим подземных вод оказывает мощное негативное воздействие добыча железных руд Михайловским ГОКом. Основную техногенную нагрузку в этом районе испытывает первый от поверхности водоносный (альб-сеноманский) горизонт, питание которого осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков.
Для проведения экспериментальных исследований использовали жизнеспособных цист лямблий, культура которых была получена отнвазированных людей. Цисты лямблий были выбраны в качестве объектаисследований в связи с тем, что они включены как санитарно-паразитологический показатель в действующие государственные законодательные акты, регламентирующие эпидемически безопасное качество воды в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также с выявлением у населения случаев лямблиоза.
Постановка опытов осуществлялась в различные сезоны года. В воду сооружений нецентрализованного водоснабжения помещали специальные тест-объекты с цистами лямблий. На бумажный фильтр наносили в среднем 1000±50 экз. цист лямблий. Фильтр накрывали другим фильтром, сворачивали трубочкой и помещали по три тест-объекта в металлические бигуди, которые на леске опускали на глубину 1-1,5 м, в родниках - на дно. Для предупреждения загрязнения водоносного горизонта цистами лямблий дно шахты колодцев засыпали слоем гравия и песка, предварительно откачивая воду насосом.
Тест-объекты для исследования отбирались один раз в 3 дня. Всего в воду шахтных колодцев было заложено - 300; родников — 210 (Железногорский); 195 и 165 (Касторенский район) соответственно. Жизнеспособность цист лямблий определяли при просмотре не менее 3-х фильтров. Индентификацию жизнеспособных и нежизнеспособных цист лямблий осуществляли под световым микроскопом в препаратах окрашенных акридиновым оранжевым. Препараты готовили следующим образом: на предметное стекло наносили каплю 0,1-0,2%-ного водного раствора акридинового оранжевого и делали отпечаток с развернутого фильтра, тщательно смывали красителем с фильтра взвесь цист. Полученную на предметном стекле смесь накрывали покровным стеклом и спустя 30-45 минут исследовали под микроскопом. Жизнеспособные цисты лямблий оставались неокрашенными, а мертвые приобретали желтую окраску. Результаты, полученные в ходе исследования на жизнеспособность цист лямблий в тестобъектах на 20, 30,40 и 50 сутки представлены в табл. 18.
Данные, полученные в ходе экспериментальных исследований и представленные в табл. 19 показывают, что цисты лямблий в воде нецентрализованного водоснабжения обследуемых районов сохраняют жизнеспособность до 21 -51 сут.Таблица 19 Сводные данные о выживаемости цист лямблий в воде источников нецентрализованного водоснабжения
Обращает на себя внимание разница сроков выживаемости цист лямблий в зависимости от сезона попадания их в воду сооружений нецентрализованного водоснабжения. Наименьшие сроки выживаемости цист лямблий отмечены в зимний и весенний периоды и составили в среднем 30 и 37 сут соответственно, а в осенний и летний сезоны зафиксировано их увеличение до 40 и 44 сут. Наиболее длительные сроки выживаемости цист лямблий были выявлены в воде нецентрализованного водоснабжения в Касторенском районе, в воде родников их полная гибель наступала в среднем на 45 сут, что в 1,4 раза дольше, чем в Железногорском районе. Также в Касторенском районе зафиксированы более длительные сроки выживаемости цист лямблий и в воде шахтных колодцев, они составили в среднем 44 сут, а в Железногорском - 30 сут (рис. 13).
Экспериментальный шахтный колодец №1 располагался во дворе дома№34 д. Знамя-Колтовская Касторенского района. Тип колодца - бетонный,глубина до дна составляла 5 м. Высота его надземной части - 87 см, стыкимежду бетонными кольцами были заделаны, что обеспечиваловодонепроницаемость стенок. Внутреннее состояние шахтыудовлетворительное. Вокруг колодца имелось ограждение, подъем воды осуществлялся ведром, прикрепленным к вороту. Рядом с сооружением размещена подставка для ведер. Колодец накрывался крышкой. От жилого дома он находился на расстоянии 16 метров. Источники загрязнения на расстоянии 35 м от колодца отсутствовали. Колебание уровня воды в нем не происходило.
Для экспериментальных исследований по изучению сроков выживаемости цист лямблий в воде шахтных колодцев Железногорского района, нами было выбрано два сооружения индивидуального пользования: колодец №2 (д. Андросово) и колодец №3 (д. Гнездилово). Колодец №2 располагался на огороде, а колодец №3 в саду. Оба сооружения деревянные, высота надземной части первого - 77см, второго 82 см., внутреннее состояние стенок удовлетворительное. Водозаборные сооружения не накрывались крышками, не имели навесов, подъем воды из них осуществлялся ведрами, прикрепленными к водоподъемному устройству. Вокруг колодцев отсутствовало ограждение, источники загрязнения у колодца №2 располагались выше по рельефу, а у колодца №3 ниже. Глубина первого сооружения составляла 4,6 м второго 4,8 м. В колодце №2 водопользователями отмечались колебания уровня воды в нем весной.
В вышеуказанных шахтных колодцах 1 раз в сезон с 2002 по 2004гг ЦГСЭН в Железногорском районе и ЦГСЭН в Касторенском районе проводились физико-химические анализы воды, среднегодовые значения которых представлены в табл. 20. За этот период из экспериментальных шахтных колодцев на физико-химический анализ было взято 36 проб. Полученные результаты сравнивались с нормативами, предъявляемыми к составу и свойствам воды нецентрализованного водоснабжения, указанными в СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».
Анализ данных, полученных в результате исследований показал, что физико-химический режим в колодцах Железногорского и Касторенского районов неодинаков. Показатели запаха, цветности, мутности говорят о том, что неудовлетворительные органолептические качества имеет вода в колодце №2, расположенном в Железногорском районе.