Хотько Н.И., Дмитриев А.П. - Водный фактор в передаче инфекций

Стоки предприятий мясоперерабатывающей промышленности, если они отводятся непосредственно в водоемы (пресноводные, морские) ми­нуя общую сеть отвода сточных вод, являются фактором загрязнения указанных водоемов. Аналогичное в принципе, но меньшее по значе­нию, могут иметь предприятия рыбной промышленности - Vс.Соу (1963), Кеil et Lungnitz (1963). Последние в районе рыбокомбината и га­вани в 33 пробах из 42 обнаружили сальмонеллы 11 сероваров, а в месте спуска сточных вод бойни нашли сальмонеллы 12 различных се­роваров в 19 из 21 взятой пробы.

Наконец следует учесть то обстоятельство, что стоки многих пред­приятий пищевой промышленности содержат такие компоненты как казеин, дрожжевой аутолизат, сыворотка, способствующие размножению ряда микроорганизмов (эшерихии, сальмонеллы, псевдомонады). Наибо­лее стимулировал накопление этих микроорганизмов в сточной воде дрожжевой аутолизат. (Daubner und and., 1981).

Качественный и количественный состав патогенной микрофлоры сточных вод, помимо попадающих в них микроорганизмов, зависит и от ряда других факторов, из которых важнейшими являются химичес­кий состав сточных вод, концентрация водородных ионов, явления би­ологического антагонизма. Первые два фактора в основном оп­ределяются характером стоков промышленных предприятий в общую систему канализации. Влияние перечисленных факторов анализируется в следующей главе.

Очевидно, что микрофлора сточных вод, в том числе патогенная, не может быть одинаковой, ни в различных населенных пунктах, ни в том или ином пункте в разные периоды времени и находится в зави­симости от упомянутых выше факторов. Литературные данные о мик­рофлоре сточных вод весьма обширны. Ниже мы приводим некоторые из этих материалов, опубликованных в последние десятилетия, при оценке которых следует учесть приведенные соображения.

В сточных водах могут обнаруживаться паразиты различных биоло­гических классов - гельминты, бактерии, вирусы, грибы.

Н.А.Романенко и Н.И.Хижняк (1975) указывают, что в сточных во­дах могут быть яйца 15 различных видов гельминтов. Количество их может колебаться от 1 до 500 на 1 литр жидкости в зависимости от распространения гельминтозов среди населения. Постепенно яйца оседают на дно и погружаются в ил, откуда вновь могут попасть в воду.

По данным Rudat (1957) в 1 л обычных сточных вод городов нахо­дят до 5000-6000 яиц гельминтов, хотя при хорошо проводимых санитарно-гигиенических мероприятиях количество яиц может быть значи­тельно меньшим. Так, по материалам того же автора в 1948-1949гг. в сточных водах Берлина в 1 л содержалось 35 яиц аскарид, в 1952-1953гг. - 15, в последующие годы не выше 10. В другом городе этой страны - Галле в период 1960-1967гг. среднее содержание яиц глист в неочищенных сточных водах составляло 10 на каждый литр, но в отдельных пробах доходило до 100 на 1 л. Видовой состав яиц был следующим: Тaalnia - 38,03%; Аscaris lumbricoides - 29,46%; Еnterobius wermicularis - 20,40%; Frichuris SP - 10,30%; Ауmenlepis sp. и Сарillaria sр. менее 1% (Осkегt, 1968). Strauch (1973) обращать внимание на значительную зараженность ила отстойников яйцами гельминтов. Даже пос­ле камер гниения яйца аскарид обнаруживались в 38% проб, Diphyllobothrium latum - в 99%. В Ташкенте в пробах сточных вод канализационных выпусков яйца гельминтов находили в 40-50% проб (Е.А.Баннова, 1959). По данным Н.А.Романенко и Н.И.Хижняк (1975) в 1 литре сточных вод в Калининградской области содержалось от 2 до 21 яиц гельминтов, в Киевской от 3 до 12, в Кустанайской - от 1 до 18, в Московской от 3 до 13. В тропических странах в сточных водах находят яйца тех гельминтов, которые не встречаются в странах уме­ренного пояса. Так по Rowan (1964) в сточных водах населенных пун­ктов Порто-Рико наряду с яйцами аскарид (в 70% проб) обнаружива­лись и яйца Schistosoma mansoni (60% проб).

Обстоятельная работа по изучению бактериальной микрофлоры сточных вод была опубликована Р.Воutin et al. (1979). На материале исследования сточных вод ряда французских городов авторы установи­ли, что нагрузка санитарно-показательных бактерий в сточной воде в пересчете на 1 жителя выражается следующими цифрами: колиформы 1011 - 1012 колонии, фекальный стрептококк 109 - 1010, клостридии - 108 - 109. Зафиксирован выраженный утренний пик фекального загрязнения. Прохождение сточных вод через станцию биологической очистки снижало количество санитарно-показательных бактерий на 90%. Из патогенных микроорганизмов больше всего данных имеется о присутствии в сточных водах сальмонелл. Данные некоторых работ по этому вопросу сведены в нижеследующую таблицу №1.

Приведенные материалы свидетельствуют о том, что присутствие сальмонелл в сточных водах закономерное явление, хотя частота их обнаружения колеблется в широких пределах: от нескольких процен­тов, до нескольких десятков процентов. В одних случаях в сточных водах выделяются несколько (4-6) различных сероваров, в других раз­нообразие сероваров может доходить до десятков.

Таблица №1

Сальмонеллы в сточных водах

Примечание:

* - указано число выделенных культур, а не число проб, где были сальмонеллы.

**- исследовались сточные воды после прохождения очистки

Например, в Германии в округе Потсдам из сточных вод было вы­делено 53 различных сероваров сальмонелл, из которых 43 встречались также у людей, а 10 были обнаружены только в сточных водах (Gasfmeier P. Und and, 1985).

Неоднократность опубликованных данных может объясняться нес­колькими причинами, о некоторых из них речь шла выше: конкретной эпидемической и эпизоотической ситуацией на территории, с кото­рой собираются сточные воды, вхождение в состав исследованных сточных вод стоков предприятий, перерабатывающих животное сырье или, наоборот, стоков предприятий, химический состав которых небла­гоприятно действует на сальмонеллы. Важное значение, несомненно, имеет методика исследования сточной жидкости - выделить патоген­ные микробы, и в частности сальмонеллы, из такого субстрата как сточные воды - нелегкая задача, учитывая их огромную зараженность различного рода сапрофитами, условно-патогенной микрофлорой.

Сальмонеллы обнаруживали не только в самих сточных водах, но и в их осадках - иле (Наles, 1974; Strauch, 1973), причем последний ссылается на данные шведских исследователей, которые обнаруживали сальмонеллы в 90,9% проб свежего ила.

Значительно реже, чем сальмонеллы, в сточных водах обнаружива­ются другие патогенные представители семейства Епterobacteriaceae. Тем не менее, сообщения об этом можно найти в литературе. Так R.Меуег (1957) находил в сточных водах возбудителей брюшного тифа и пара­тифа В. Эти же микроорганизмы и, кроме того, шигеллы содержались в сточных водах по данным Д.М.Бабова (1959). Л.В.Григорьева с соавт. (1968) находила в 62% проб сточных вод г. Киева патогенные эшерихии (главным образом представителя серогруппы О - Аг-O20). Из других патогенных микроорганизмов в сточных водах часто обнаруживаются микобактерии туберкулеза (Кгеbs, 1957; Deneke, 1957; Г.Л.Яковлева, 1961; Hofmann et al, 1962; Е.И.Гончарук и Я.Я.Деревянко, 1976). Более подробно эти данные приводились выше. Все исследователи, изучавшие зараженность сточных вод микобактериями туберкулеза подчеркивают длительность их со­хранения в сточных водах и их осадках, способность хорошо противо­стоять различным методам очистки стоков.

Работы сравнительно недавнего времени  сообщают о присутствии в стоках иерсиний, в частности Y.еntегосоlitiса, Y.intermedia, Y.kristensenii, причем если в пробах сточных вод сальмонеллы сохраняются до месяца, то иерсинии могут сохраняться до полутора лет, (Langeland Y, 1983).

В последние десятилетия внимание исследователей привлек вопрос о контаминации сточных вод псевдомонадами. По В.В.Влодавец и Н.И.Махонько (1980) синегнойная палочка обнаруживалась в 27% проб сточной жидкости птицефабрик.

По D.W.Wheater et аl., (1980) Рseudomonas aeruginosa часто присутствовала в домашних и особенно госпитальных сточных водах. Авторы установили, что наличие псевдомонад в стоках связано с антропогенным фактором, тогда как загрязнение стоков выделениями животных не обеспечивает присутствие в них Р.аeruginosa. Концентрация псевдомонад в сточных водах колебалась от 2,6х10 до 4,8х10- клеток в 1м;  (Leuenich H. und and, 1984).

Из микроорганизмов, обнаружение которых в сточных водах явля­ется редким явлением, можно упомянуть Listeria monocytogenes (Nquen Dang Due, Mero, 1971).

Несмотря на то, что санитарная вирусология сточных вод, значительно моложе аналогичного раздела бактериологии, к настоящему времени имеются многочисленные исследования, посвященные этому вопросу, в первую очередь относящиеся к энтеровирусам. В 1976 г. издательство “Здоровье” (Киев) опубликовало монографию Л.В.Григорье­вой и Г.И.Карчак “Санитарная вирусология сточных вод и их осад­ков”. В книге обобщены значительные материалы по этому вопросу, как полученные самими авторами монографии, так и заимствованные из литературных источников.

Впервые вирус полиомиелита в сточных водах обнаружили в 1942 г. Раul и Fгасk в США и Kling et al. в Швеции. Позже аналогичные находки были сделаны Месоllum et al. (1952), Магti (1955), Меlnik et al. (1956).

В 50-х годах появляются сообщения о присутствии в сточных во­дах и других энтеровирусов. Так Кеlly, Landerson (1957), Кelly, Winsser, Winkelstein (1957) при исследовании 308 проб сточных вод в двух населенных пунктах штата Нью-Йорк в 21% проб нашли полиовирусы, в 42% вирусы Коксаки. В некоторых пробах обнаруживались и те, и другие энтеровирусы. Несколько позже (1958) Маck et al. сообщили о выделении из сточных вод г. Ленсинг вирусов Коксаки. Несколько позже (1958) Маck et al. сообщили о выделении из сточных вод г.Ленсинг вирусов Коксаки, ЕСНО и полиовирусов (энтеровирусы обнаружены в 118 из 1403 проб - 8,4%).

Позднее энтеровирусы из сточных вод в США выделяли Wiley с соавт. (1962) в штате Айова; Zamb et al. (1964) в Чикаго, причем ви­русы обнаруживались в 80% проб. Merell et al. (1968) в Калифорнии из сточных вод выделяли до 60 видов вирусов. В соседней Канаде энтеровирусы в сточных водах городов выделялись Оzere et al. (1961), Zaulkner et al. (1969), Lattar и Westwood (1977), причем последние в сточных водах Оттавы помимо энтеровирусов обнаруживали также реовирусы.

Энтеровирусы выделялись и в сточных водах стран Европы: Италии (Аlbаnо, Воnetti, 1957), Финляндии (Lepinleimu, Рentinen, 1963), Голлан­дии (Рrimavesi, 1955), Франции (Foliquet et al. 1966), Senault et al. 1965), Испании (Zucena F. et al. 1970); Verlinde (1974), Болгарии (Ва­силенко, 1966), Чехословакии (Frankova 1965; Zdrazilek, 1971), Румынии (Вilec et al, 1968), Польше (Zopkiewiez et al. 1972, Кontoch et al. 1972); Германии (Вelian et al. 1965, Walter 1972, 1974). Welke (1969) в Германии выделял из сточных вод не только различ­ные энтеровирусы (Коксаки, ЕСНО, полиовирусы), но также аденовирусы типов 1, 2, 3 и 5.

Определенный интерес представляют сообщения вирусологов Израи­ля (Shuval, 1970; Вuгаs, 1976; Fаtell, 1977). По их данным средняя концентрация энтеровирусов составляет 100 элементарных частиц на 100 мл сточной жидкости. В этой стране помимо энтеровирусов из истоков выделяли и Раrvovirus агент - Hopволк, способный вызвать острый  гастроэнтерит у чело­века.

В СССР энтеровирусы в сточных водах впервые выделены А.Н.Гриценко и Л.И.Трофимовой (1963), Н.А.Забродиной с соавт, (1963). В даль­нейшем аналогичные находки описывались многими исследователями: Л.В.Григорьевой с соавт. (1968) в Киеве; А.М.Ошерович и Г.С.Часовниковой (1969) в Москве; Г.Г.Турищевой с соавт. (1969) в Воронеже;

Л.Э.Эргашевой с соавт. (1972) в Ташкенте; Н.В.Пацик с соавт.(1970), А.Л.Марковым (1972), Е.С.Меркуловой и В.А.Казанцевой (1967); Н.К.Кутсар (1973) в Эстонии; Э.В.Рабышко (1974), Л.В.Григорьевой, В.И.Бондаренко и др. (1976) на Украине. Частота обнаружения энтеровирусов по данным советских исследователей была значительной (по Е.С.Меркуловой и В.А.Казанцевой доходила даже до 82%, по А.М.Ошерович и Г.С.Часовниковой до 68%. В большинстве случаев энтеровирусы обна­руживались в 15-40% проб. На одной и той же территории частота вы­деления вирусов и их видовой состав могут меняться. Например: в Ташкенте в 1965-67гг. энтеровирусы выделялись в 38% проб, в 1968-1969гг. в 22,2%, в 1970 - в 13,3% (Л.Э.Эргашева с соавт, 1972). В Талине в 1967 г. выделялись в сточных водах Коксаки В, в 1968 1. - Коксаки В 1, ЕСНО 1,7,11; в 1969г. Коксаки В 1,3,5, ЕСНО - 7. Отмечалось также различное содержание энтеровирусов в разные сезоны года (ча­ще они обнаруживались в теплый период).

Энтеровирусы обнаруживаются не только непосредственно в сточ­ных водах, но и в формирующимися ими донных отложениях, находя­щихся довольно далеко от места выпуска стоков (Schaiberger G.Е. еt а1, 1982).

Как мы указывали выше в отдельных случаях помимо энтеровиру­сов обнаруживались и некоторые другие вирусные агенты. В дополне­ние к уже приведенным данным можно указать на выделение аденовирусов Skurska et al. (1961), Л.М.Алжутовой (1970) в Ашхабаде; реовирусов Jopkiewicz et al. (1968) в Польше; Меtcalpt et al. (1968) в США, Таlei (1972) в Венгрии.

На основании эпидемиологических данных представляется также несомненной возможность присутствия в сточных водах возбудителей вирусного гепатита.

Мы привели данные, характеризующие патогенную микрофлору сточных вод - наиболее важного в настоящее время фактора загрязне­ния как открытых, так и подземных водоисточников. При этом, одна­ко, речь шла о патогенной микрофлоре сточных вод, не подвергшихся обеззараживанию. Как раз это мероприятие следует рассматривать как основное средство профилактики заражения водоисточников патогенной микрофлорой. Успехи гигиенической науки позволяют добиваться такой степени очистки стоков, которые делают их безопасными в эпи­демическом отношении. К сожалению,сложность этих мероприятий, их относительная дороговизна не позволяет на сегодняшний день добиться их осуществления в должном объеме. Поэтому хотя методы обеззараживания сточных вод все время совершенствуются, объем про­водимой работы постоянно расширяется, но еще значительное количе­ство стоков обработанных лишь частично, либо совсем не обработан­ных, попадает в водоемы.

Заражение водоемов при спуске в них сточных вод является важ­нейшим, но не единственным путем их инфицирования. Ниже рассмат­риваются другие факторы заражения открытых водоемов патогенной микрофлорой. Среди них следует в первую очередь упомянуть смыва­ние с поверхностей различных нечистот при выпадении обильных осадков, причем ливневые воды могут поступать непосредственно  в от­крытые водоемы. Сходный генез имеет заражение водоемов талыми и паводковыми водами. Можно сослаться на ряд экспериментальных исследований посвященных этому вопросу. Так С.С.Блиох и Н.С.Вичилев (1958) в специальном обзоре указывают на значительную зараженность ливневых и талых вод, определяемую в первую очередь санитарным состоянием территории с которой эти воды поступают. Например: в 1936 году в Москве в 1 мл ливневых вод было 1241-2000 микробов, а в Ростове-на-Дону в 1915 году эта величина колебалась от 620000 до 16000000. В Днепропетровске в 1934 г. в разных районах города микробное число талых вод колебалось от 8890 до 186000.

Интересные данные приводит Вurm (1967). Число бактерий (иссле­дования проводились в 17 пунктах р.Детройт на границе между США и Канадой) в воде реки при умеренном ливне увеличивалось более чем в 1000 раз. Число бактерий группы кишечной палочки превышало 100000 в 100 мл после умеренного дождя, а после сильного дождя -1000000. В такой же степени повышалось число фекальных кишечных палочек и фекальных стрептококков. Принципиально сходные данные были получены А.А.Qureshi, В.G.Dutkd (1979) в городских ливневых стоках были обнаружены такие микроорганизмы как псевдомонады и сальмонеллы. Несколько иные данные дала работа польского исследо­вателя Lalinat (1967) - дожди не оказывали влияния на количество бактерий в воде р. Брузя. Однако следует иметь в виду, что эта река протекала в лесистой местности. Вместе с тем число бактерий в воде реки повышалось при интенсивном таянии снега. Повышение числен­ности микрофлоры происходило через несколько дней после начала оттепели. В обзоре Geldreich (1975) указывается, что после часовой грозы, бактериальное загрязнение вод уличного стока в 400 раз превы­шало общую плотность колиформных бактерий, по сравнению с не хлорированной очищенной сточной водой. Наконец, А.А.Эггер и Л.М.Ханин (1936) отмечали, что дизентерийные фаги появились в воде р.Днестр после дождей, смывающих загрязнения с территории.

Своеобразные данные сообщают J.С.Rivera et аl. (1988): фекальные колиподобные микроорганизмы были обнаружены в дождевой воде с листьев в девственном лесу.

Имеется довольно много эпидемиологических наблюдений, при ко­торых возникновение эпидемических вспышек тех или иных кишечных инфекций связывается с ливневыми дождями, обусловившими смыв загрязнении с поверхности почвы в водоемы, пользование водой, из кото­рых и привело к возникновению заболеваний. В частности, при брюш­ном тифе такая вспышка описана А.В.Пшеничновым (1936) на Урале; при дизентерии Ю.П.Солодовниковым (1972) в Ярославской области, Woodward et al. (1974) в резервации индейцев-апачей в США, при инфекционном гепатите Вhattacharjic et al. (1963, 1968) в двух населенных пунктах Индии при полиомиелите Gharpure (1957) в Индии и Marti (1955) в Швейцарии. Особенно характерны такие эпидемические вспышки (т.е. вспышки, связанные со смывом поверхностных нечистот ливневыми водами в водоемы) при лептоспирозах (Веселинов с соавт. 1957) в Болгарии, Аnderson et al. (1978) в США и др.)