Познавательные публикации
Микрофлора открытых пресноводных водоемовОдним из факторов загрязнения поверхностных водоемов микрофлорой, в том числе в некоторых случаях патогенной, является купание людей. С этой точки зрения представляет интерес экспериментальная работа Т.А.Соловьевой (1953). Автор установила, что после одного 10-минутного купания в ванне человека без мыла и мочалки микробное число возросло от 70-862 до 3500-29800, а коли-титр снижается с 300 до 2-0,01. Даже если в ванне купался в течение 10 минут человек, предварительно мывшийся в бане, то микробное число составляло 52-794, а коли-титр колебался от 10 до 200. По подсчетам автора с одного купающегося в ванну поступает 3339000000 микробов, в том числе от 20000 до 100000 кишечных палочек. После купания человека, предварительно вымывшегося в бане, соответственные величины составляли 36643000 и около 20000. Коли-титр банных вод колебался от 0,00001 до 0,1; микробное число от 100000 до 3000000. Помимо кишечной палочки в банных водах обнаруживались В.соli citrovoruis, B.coli anaerogenes, пигментообразующие палочки. Об эпидемиологическом значении купания людей в естественных пресноводных водоемах - реках и озерах, трудно сказать что-либо определенное. Исследовательских работ по этому вопросу немного. Rosebery (1964) брал пробы в разных местах лесного озера (США) площадью 280 га, используемого для купания (и прочих форм отдыха на воде) населением г.Кирксвилл (более 13 тыс.жителей). Наибольшая бактериальная зараженность воды отмечена летом в наиболее посещаемой части озера: среднее число колиформных бактерий в 100 мл воды на поверхности и на глубине 0,3 и 6 м составило соответственно 193; 294;499. Среднее число энтерококков - 68, 227, 229. В центральной части озера бактерий было мало. Автор делает вывод о сравнительно незначительном влиянии использования населением озера для массового отдыха на бактериальную зараженность воды. Видимо, влияние купания людей в реках на их бактериальную зараженность еще меньше, учитывая движение воды в этих водоемах. G.S.-Неndry, А.Foth (1982) изучали связь заболеваемости с купанием в озерах. Отмечено 57 заболевших болезнями органов слуха среди купавшихся в озерах на юге Канады. Вместе с тем значение купания людей как эпидемиологического фактора заражения водоемов в настоящее время никак нельзя считать ничтожным, учитывая все расширяющуюся сеть плавательных бассейнов, где в небольшом объеме воды одновременно купается значительное число лиц. В целом качество воды в бассейнах (и, следовательно, соответствующих сточных вод) определяется тремя факторами (Фридман К.Б. 1987): 1 - качеством подаваемой воды; 2 - нагрузкой на единицу объема бассейна (уровень вносимых загрязнений); 3 - кратностью меняемой воды (уровень разбавления). Опубликован ряд исследований, посвященных изучению микробной флоры плавательных бассейнов. Так Меllmann (1962) исследовавший 277 проб воды из 14 плавательных бассейнов, только в двух нашел бактерии кишечной группы, но кокки были найдены в 33 пробах, 43 выделенных штаммов кокков относились к Staphylococcus, 27% к Streptococcus, 15% к Silvarius, 10% к Streptfaecalis. Принятие посетителями душа перед купанием в бассейне не исключало заражение ими воды бассейна кокковой флорой. В принципе аналогичные результаты дали исследования Favero et al. (1964), Robinton et al. (1966), Grum et al. (1972,1974): основной микрофлорой плавательных бассейнов была кокковая; количество кишечных палочек было значительно меньшим; в воде встречались и патогенные стафилококки. Fentsch und and (1980) выделили из воды плавательных бассейнов 14 различных микроорганизмов, относящихся к 4 родам: бациллы, стафилококки, псевдомонады, флавобактерии. Хлорирование не обеспечивало освобождение воды от микрофлоры. Авторы считают, что в качестве санитарно-показательного микроба в отношении воды плавательных бассейнов могут быть использованы псевдомонады. В горячих купальных бассейнах и горячих вихревых бассейнах с температурой воды 37-40°С также нередко выделялись различные микроорганизмы: Е.соli было контаминировано 25% проб, протеем и различными другими колиформными бактериями - 37,3%, псевдомонадами - 26,3%, золотистым стафилококком - 26,3%, энтерококком - 42,3%. Сandida albicans содержали 3,6% проб; грибы - 83% (Ехnег М. und and , 1981). Согласно данным этого исследования чаще всего в воде находились энтерококки. Это положение противоречит исследованиям других немецких авторов - Р.Gamper, F.Fiefenbrunner (1986): энтерококки в воде бассейнов были в очень незначительной концентрации, в воде бассейнов энтерококки не размножались. Параллельные исследования воды бассейнов на титры кишечной палочки и золотистого стафилококка не всегда совпадали. Золотистый стафилококк обнаруживался тогда, когда были нарушения качества хлорирования воды, плохой контроль выявления гнойных заболеваний у посетителей (М.С.Жарикова с соавт, 1981). По данным R.Z.Muller, V.Volkammer (1983) важным источником заражения воды в бассейнах являются волосы головы, число внесенных микроорганизмов колебалось от 6х106 до 3х10 микробов и зависело от длины волос. Исследования касались Е.соli и S.aureus. По данным Р.Сamper, F.Fiefenbrunner в саунах нередко обнаруживаются различные виды псевдомонад чаще всего на полу и решетках. Ряд сообщений (B.H.Keswick еt аl., 1981; К.Ф.Бирк с соавт. 1988) посвящен выявлению в плавательных бассейнах вирусов - энтеровирусов, аденовирусов. В.Н.Кeswick еt а1., выделяли из воды бассейнов вирусы Коксаки и полиовирусы. Авторы считают, что использование плавательных бассейнов может способствовать распространению энтеровирусных заболеваний. Возможность контаминации вод плавательных бассейнов грибами и , в частности, патогенными дрожжевыми грибами изучалась многими исследователями (R.Аhо еt а1, 1981; F.Fiefenbrunner und and, 1981; F.Staib, G.Gresse 1983; М.Simordova, 1984; G.Vooriova, 1982; G.Yvoccova, A.Косkova-Кгаtochvilova, 1986). М.Simordova в частности находил в воде плавательных бассейнов 35 видов микромицетов и 12 видов дрожжевых и дрожжеподобных грибов. Vlekova et al. (1978) придают воде плавательных бассейнов серьезное значение в распространении гельминтозов. Они находили в этой воде яйца анкилостом, аскарид, остриц. Доказана возможность развития в воде плавательного бассейна яиц Ancylostoma duodenalis. Наконец вода плавательных бассейнов может быть фактором распространения патогенных амеб (R.Michel, Н.Scheider, 1980). Ниже будет приведена эпидемиологическая характеристика заболеваний, связанных с заражениями от воды плавательных бассейнов. Помимо купания, инфицирование водоемов может быть обусловлено и некоторыми другими формами жизнедеятельности человека, связанных с водой, например: стиркой белья (общеизвестная вспышка дизентерии в Омута заражение воды яйцами гельминтов, на что указывают С.М.Вишневская с соавт. ,1956). Определенное эпидемиологическое значение может иметь заражение поверхностных пресноводных водоемов животными, как сельскохозяйственными, так и дикими, что может происходить при водопое, купании животных. При этом в воду попадают экскременты животных, смывы с поверхности их наружных покровов. В принципе таким путем в воду могут попадать возбудители всех зоонозных инфекций, которыми поражаются сельскохозяйственные животные и птицы - туберкулеза, сальмонеллезов, бруцеллеза, сибирской язвы, лептоспироза, сапа, ящура и др. Однако, практически приходится считаться с возможностью заражения человека от воды, инфицированной животными двумя, из этих инфекций - сальмонеллезом и лептоспирозом. Например, Н.М.Благовешенская и К.Ф.Гончарова (1963) описывают 3 вспышки лептоспироза (возбудитель L.роmona) связанных с водоисточниками зараженными свиньями. Nelson et al. )1973) наблюдали вспышку лептоспироза той же этиологии среди подростков, купавшихся в канале, загрязнявшимся крупным рогатым скотом. Воndего et al, (1977) изучавшие присутствие сальмонелл в ряде поверхностных водоемов штата Нью-Йорка, пришли к заключению, что одним из возможных путей заражения вод были фекалии домашних животных. Многие авторы указывают на домашнюю водоплавающую птицу, как на источник заражения различных поверхностных водоемов, в частности прудов. При этих инфекциях (т.е. сальмонеллезе и лептоспирозе) есть данные о возможности заражения водоемов и дикими птицами (Раgon et al., 1974). В этом же исследовании как возможный источник инфекции при заражении воды Боденского озера сальмонеллами упоминаются черепахи. Н.Reisinger und and (1984) указывают на возможность заражения водоемов Саmpylobacter, которым заражено 28% диких птиц. Smith et al. (1975) обнаружившие Сl.botulinum в ряде водоемов в районе Лондона, полагают, что источником инфекции могли быть водоплавающие птицы. Таким образом, это исследование совпадает с данными американских авторов, о которых упоминалось выше. Еще при одной зоонозной инфекции заражение поверхностных пресноводных водоемов, несомненно, может быть связано с дикими животными - в первую очередь с грызунами. Речь идет о туляремии. По этому вопросу опубликовано много данных. Здесь мы ограничимся ссылкой на два сообщения. В.С.Сильчинко (1957) описал водопроводную вспышку этой инфекции в одном поселке. Причиной ее было то, что к сосуну водокачки притянуло труп водяной крысы, погибшей от туляремии. Вблизи было найдено еще 2 трупа водяных крыс. В Кемеровской области 98% заражений людей туляремией (Д.И.Кузина, 1959) произошло через воду открытых водоемов, которая в свою очередь заражается грызунами. Наконец, одним из возможных, но слабо изученных факторов заражения воды микрофлорой могут быть рыбы и другие гидробионты. В обзоре Geldreich (1975) содержится ссылка на исследования Frust и Вагtlett о том, что воды рыбопитомников и бассейнов с декоративными рыбами содержат значительное число бактерий, в том числе патогенных. В 100 мл воды из рыбных цистерн содержалось до 109 аэробных микробов и 10 5 фекальных колиформ. Несомненно, что одним из факторов микробного заражения воды судоходных рек и озер могут быть курсирующие по ним суда, особенно в тех случаях, когда они не снабжены приемниками для сбора сточных вод. Имеется ряд исследований, посвященных этому вопросу (Гурвич Л.И, 1983). Материалы, относящиеся к морским судам, будут приведены в соответствующем разделе. Емкости для воды могут быть заражены условно патогенными и патогенными микробами, руками людей и утварью (Еl.Аttar Z. et al ., 1982). Для каждого конкретного водоема имеется комплекс факторов обуславливающих его микробное заражение. Роль отдельных факторов при заражении тех или иных водоемов может меняться в зависимости от характера исследования этого водоема. Например, по данным Г.И.Овсянникова (1973) основными факторами заражения вод Каракумского канала являются водопои и стоянки скота, купание людей, работа земснарядов. Микрофлора открытых пресноводных водоемов В основе классификации микрофлоры водоемов лежат биохимические свойства микроорганизмов - способность ассимилировать соединения азота и углерода в аэробных и анаэробных условиях. В круговороте азота принимают участие протеолиты, аммонификаторы, нитрофикаторы, денитрофикаторы, азотофиксирующие микробы. Протеолиты являются показателями органического загрязнения водоемов. Наличие аммонофикаторов и нитрофикаторов свидетельствует о процессах разложения и минерализации азотосодержащих веществ. Завершают процесс минерализации азотосодержащих веществ денитрофикаторы и азотофикаторы. К микроорганизмам участвующим в круговороте углерода относятся группы кислотообразователей, щелочеобразователей и нейтральная группа. С экологической точки зрения микрофлору водоемов принято делить на аутохтонную и аллахтонную. Аутохтонная микрофлора - естественная постоянная микрофлора данного водоема. Огромное большинство видов, сюда относящихся, мезофилы-оптимум их роста при температуре 18-20°С. В водоеме с низкой температурой развиваются психорофильные микробы, в горячих водоисточниках - термофильные. В целом аутохтонная микрофлора способствует самоочищению водоемов. Аллохтонная микрофлора поступает в водоемы извне - со стоками, смывами. Эта микрофлора в воде обычно длительно не сохраняется, так как водная среда, куда она попадает, по своему химическому составу, температуре, концентрации водородных ионов, как правило, не соответствует оптимальным условиям существования данных видов. Более длительному сохранению в водоемах аллохтонной микрофлоры может способствовать одновременное поступление в эти же водоемы субстратов, в которых находилась эта микрофлора (например - фекалий, мокроты). Патогенная микрофлора относится к аллохтонной. Вопрос о том, могут ли обладать патогенностью для человека отдельные представители аутохтонной микрофлоры, обсуждался в начале главы. По Л.В.Григорьевой (1975) формирование микрофлоры водоемов зависит от следующих факторов:
3. сезонных и метеорологических факторов; 4. физико-химических особенностей водоема; 5. глубины водоема и характера донных отложений; 6. видового состава и количества гидробионтов; 7. широты местности. Весь комплекс особенностей водоема, определяемый составом и количеством микроорганизмов в воде, содержащей органические и неорганические вещества в определенных концентрациях, обозначается термином сапробности (Sapros (греч.) - гнилой). Различают три зоны сапробности. Полисапробные зоны-зоны сильного загрязнения. В воде много органических веществ, мало кислорода. Микробный биоценоз обилен, но видовой состав ограничен анаэробными бактериями, грибами, акциномицетами, т.е. микроорганизмами, вызывающими гниение и брожение. Количество бактерий в 1 мл воды достигает миллиона и более. Мезасапробные зоны умеренного загрязнения с интенсивным процессом минерализации. Преобладают окислительные и нитрификационные процессы. Качественный состав микробиоциноза разнообразен. В основном это нитрифицирующие, облигатно аэробные бактерии, также виды Pseudomonas, Mycobacterium, Clostridium, Candida, Streptomyces, Flavobacterium и др. В 1 мл воды сотни тысяч микроорганизмов. Олигосапробные зоны - чистой воды. Процесс самоочищения закончен, возможно небольшое количество органических соединений. Количество бактерий от десятка до тысячи в 1 мл. Следует отметить, что патогенные микроорганизмы, попадающие в водоемы, достаточно обильны в полисапробных зонах, постепенно отмирают в мезосапробных и практически не обнаруживаются в олигосапробных зонах. Исходя из вышеприведенных соображений, присутствие тех или иных патогенных микроорганизмов в открытых пресноводных водоемах не является закономерным явлением. Еще в меньшей степени можно говорить о каком-то стабильном уровне содержания патогенных возбудителей. Целым комплексом условий, перечисленных выше, определяется присутствие патогенной микрофлоры в данном водоеме вообще, ее видовой и количественный состав. Непостоянство результатов обследования тех или иных водоисточников на патогенную микрофлору, помимо факторов которые действительно влияют на ее существование, определяется также совершенством методик, применяемых для ее обнаружения. Это последнее обстоятельство имеет немаловажное практическое значение. Ниже приводятся материалы о патогенной микрофлоре открытых пресноводных водоемов по материалам работ последних десятилетий. Гельминты. На большинстве территорий СНГ в воде чаще других обнаруживаются яйца аскарид. Так, по данным Н.Н.Еремеева (1953) яйца паразитов обнаруженных в воде рек и каналов по видовому составу распределялись следующим образом: яйца аскарид -78,2%, широкого лентеца - 18,2%, власоглава - 2%, остриц - 1,6%. Зараженность воды гельминатами на разных территориях колеблется в широких масштабах. Так, на Украине она составляла, в районе Харькова, в среднем 2,4 яйца на 1 литр (С.М. Вишневская с соавт, 1956), в районе Львова на р. Полтаве от 0,3 до 9,5 на 1 литр (В.Ф.Малашенко, 1957). Значительно выше эти показатели в каналах, проходящих через территорию г.Ташкента (Е.А.Баннова, 1959). Здесь яйца гельминтов обнаружены в 5,5-19% проб. Повсеместно отмечается, что чем ближе от места выпуска сточных вод отбираются пробы, тем чаще обнаруживаются в них яйца гельминтов. Инфестированность водоемов зависит и от времени года. Яйца гельминтов находят не только в воде, но и в донных отложениях. Санитарно-показательная и условно-патогенная кишечная микрофлора. Санитарно-показательные микроорганизмы, о которых идет речь в этом разделе, не имеют самостоятельного патологического значения, но могут быть использованы как показатели микробного и, в частности, фекально-микробного загрязнения воды. В первую очередь используется общее микробное число (в 1 мл воды) и число Е.соli (коли-индекс, коли-титр). Многие исследователи считают, что в качестве санитарно-показательных микроорганизмов могут быть использованы и энтерококки. По мнению Г.П.Калины (1976) в известной степени санитарно-показательными микроорганизмами являются некоторые виды протея. В частности концентрация M.morganii коррелировала с численностью сальмонелл. Proteus Mirabilis и Р.vulgaris являются индикаторами биологического загрязнения и осуществляют протеолитические процессы в водах богатых белками животного происхождения. Другую оценку находят микроорганизмы родов Наfnia и особенно Аегоmonas. По мнению специалистов (Schubert, 1963, 1967; Т.З.Артемова, 1971) они не должны рассматриваться как показатели фекального загрязнения водоисточников. Аэромонад часто выделяют из вод дренажных коллекторов и мелиоративных систем. Возбудитель проникает через поврежденную кожу и вызывает раневые инфекции. Реже наблюдают гастроэнтериты при употреблении загрязненной воды. К часто находимым обитателям водоемов относятся также Кlebsiella. По данным Тhomas et al. (1959) изучивших 645 образцов воды из сельских водоисточников в Великобритании 50% штаммов выделенных при температуре 30°С составляли клебсиеллы, тогда как среди штаммов выделенных при 37°С 57% составляли Е.соli. О присутствии К1еbsiellа в воде упоминают также Кarlsson и Sparell (1965,1974). Из обитателей кишечника человека и теплокровных в открытых водоемах нередко находят энтерококки. Так по данным Муха и Даубнер (1961) в различных створах Дуная на территории Чехословакии в 1мл воды находилось от 4 до 18 энтерококков. Nair et al. (1972) при исследовании проб воды из открытых водоисточников Индии установил в 13,3% сильное загрязнение фекальным стрептококком. Н.А.Богатырева (1976) находила энтерококки в 95% проб ила и 80% проб песчаного грунта Воткинского водохранилища. Среди энтерококков 59% составляли E.faecium, 35% -E.faecalis и 9% - E.durans. По данным Муха и Даубнер (1961) в воде Дуная на территории Чехословакии закономерно (хотя и в небольших концентрациях - от 3 до 10 на 50 мл воды) присутствие Сl.регfringens. По данным этих же исследователей число колоний гетеротрофных бактерий в 1 мл колебалось от 3600 до 67000, индекс Escherihieae из бродильной среды (43°С) от 88000 до 205000, число колоний подсемейства Escherihia из 1 мл воды на мембранном фильтре - от 395 до 920. Интересные данные о санитарно-показательной микрофлоре ряда водохранилищ канала им.Москвы приводит Л.Е.Корш (1957). В Акуловском водохранилище, находящимся в зоне строгого режима общее микробное число в разные времена колебалось от 18 до 60; а коли-индекс от 9 до 200; в Клязьменском водохранилище, находящемся в зоне охраны II пояса, соответствующие показатели были от 47 до 370 и от 23 до 6000; и, наконец, в Химкинском водохранилище, расположенном вне зон санитарной охраны, где имеется речной порт и пляжи общее микробное число колебалось от 300 до 1800, а коли-индекс от 9 (зимой) до 22000 (осенью). Эти данные убедительно показывают зависимость аллохтонной микрофлоры от санитарного состояния окружающей водоем территории и особенностей использования самого водоема |
Обратите внимание на похожие материалы:|
|
|
|
2. Типы толчков