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.

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.

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-

OO

Таблица 40

Сезонные показатели интенсивности выделения штаммов вибриона Эль-Тор из воды поверхностных водоемов в Сибири и на Дальнем Востоке за все годы исследований

*∙J

40

Объемы сточных вод, сбрасываемых в поверхностные водоемы, из таких водоемов в завися

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 IO⁰C, а также из иловых отложений в оз. Кенон, взятых в месте сброса произ­водственных вод ТЭЦ Читы, при температуре воды в озере 13 ⁰C. 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.

щем, 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 О₂/л, ВПК 5 — до 36,1 мг О₂/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 ¹∕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 пешеру и одну из скважин непосредственно в водоносный горизонт было зака­чано 200 м³1,5% 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 CCP (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 физико- химические 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-

Рис. 4. Места взятия проб из различных объектов окружающей среды в Донецке с 1971 по 1988 г., количество выделенных штаммов вибриона Эль-Тор и места сброса сточных вод в поверхностные водоемы города.

Рис. 5. Связь между сбросом хозяйственно-бытовых сточных вод, зараженных вибрионами Эль-Тор, и выделением этих микроорганизмов из воды поверх­ностных пресноводных водоемов и моря в г. Жданове (1971 — 1986 гг.)

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