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

Л.В.Алтонов(1980), В.И.Бондаренко, Г.Г.Попович (1982) указывают на возможность длительного сохранения сальмонелл, а Г.В.Карчава (1985), допускает возможность раз­множения их в морской воде.

Санитарно-показательные бактерии (кишечная палочка, энтерококки) отражают возможность циркуляцию сальмонелл; при индексе кишечной палочки не более 1000 и энтерококка не более 3000, сальмо­неллы отсутствуют; при индексе энтерококка до 30 000, сальмонеллы определялись в 43,5% пробах, при - 30000-300000 - в 10% пробах (Карчава Г.В, 1983-1985; Корчак Г.И. с соавт, 1985).

Ю.Г.Талаева с соавт. (1982) изучали влияние загрязнения морской воды нефтепродуктами и поверхностно-активными веществами. Оказалось что загрязнения, особенно нефтеп­родуктами, стимулировали размножение сальмонелл, способствовали повышению их резистентности.

Обнаружения шигелл, возбудителей брюшного тифа, микобактерий туберкулеза в воде редки /А.Е.Карапетян с соавт. (1959), В.И.Немыря, Б.М.Раскин (1978), Ромаскевич-Дондуа Е.М(1984)/.

В морской воде находили также бактерии Наfnia, Аегоbacter сlоасаe, Ргоteus, Кlebsiella, причем иногда далеко от берегов (Д.Н.Лоранский с соавт, 1975).

Большой интерес представляет заражение морской воды патогенны­ми вибрионами, что имеет в период 7 пандемии холеры определенное эпидемиологическое значение. Обнаружение холерных вибрионов в морской воде отмечено еще Niati и Rietsch, (1885); Gobschlich, (1903), а также П.Н.Бургасовым, (1971).

Помимо холерных вибрионов в морской воде находили значительное число не агглютинирующих /НАГ/вибрионов во всех морях РФ, странах СНГ и других государств. Так, в Черном море у берегов Кры­ма из 13636 проб воды выделено 2140 штаммов НАГ-вибрионов. Высеваемость летом оказалась в 10-100 раз выше, чем зимой, чаще вибрионы циркулировали вблизи населенных пунктов /Шикулов В.А. и соавт, 1981/. О выделении Vibrio vulnificus /оксидоазоположительные/ из Черного мо­ря сообщают С.Сiufecu еt аl. (1985), из Тихого океана Кауusnеz et аl. (1985).

В последнее десятилетие появились сообщения о циркуляции в морской воде ряда галофильных  вибрионов:  V.рагаhaemmolyticus, /Yаmасi еt аl., 1959; Мiyаmotо еt аl., 1969, Sakazaki еt аl., 1963; Аокk еt аl., 1967; Либинзон А.Е. с соавт, 1980; Григорьев Ю.И. с соавт, 1980, Fгаnса S.М.С. еt аl., 1980; Lагsеn G.L. еt аl., 1981, /V.alginolyticus/ Schmid Т.U. еt аl., 1979; Либинзон А.Е. с соавт, 1980, Мотеюнас Л.И, 1985/, Круглов В.Д. (1990). Галофильные вибрионы выделяются также в теплое время года в самых различных акваториях морей и океанов. М.Т.Кеllу еt аl., (1980) указывает, что лактозоположительный вибрион, являющий­ся обычным обитателем морской воды, может вызвать у человека пневмонию и септицемию.

К микроорганизмам, которые часто обнаруживаются в воде и мор­ском иле, относятся клостридии, в частности Сl.botulinum, Cl.perfringes, Cl.sporogenes и др. Об этом сообщают Jоhannsen (1963), Сагоll et al. (1966). Wагd et al. (1965, 1967). Prevot,1952, Cnehcsw et al.,1970. Об обнаружении микроорганизмов в не­которых районах Балтики указывает эксперты в W.Н.О.-Вull. Сhron. (1969,1979,1985).

Среди патогенных микроорганизмов, об обнаружении которых в морской воде имеются лишь единичные сообщения, можно упомянуть лептоспир  (Вrison, 1968), микобактерии туберкулеза (Раоlеti с соавт., 1965,   Е.М.Ромаскевич-Дондуа,   1959).   Д.Н.Лоранский,   Б.М.Раскин, Н.Н.Алфимов (1975) сообщают о выделении из морской воды возбудителя мелиоидоза, анаэробов Sphaerophoraccae, Flavobacterium, Сhromobacterium и ряда других.

Некоторые исследователи выделяли из морской воды бактериофаги к возбудителям ряда кишечных инфекций. Так К.Б.Хаит (1960)  обнаружил в морской воде в районе Одессы коли-фаги (в 68% проб), брюшнотифозный фаг (в 32% проб), паратифозный В фаг (в 16% проб), дизентерийные фаги (в 6% проб). Бактериофаги в морской воде находили также Р.В.Чеботарева и М.И.Соколова, 1947; А.Е.Крисс и Е.А.Рукина, 1979. Ф.И.Кочиш с соавт. (1967) выделили дизентерийные и брюшнотифозные фаги в 72-100% проб воды Рижского залива. Об обнаружении бактериофагов в морской воде сообщают также Л.В.Грирорьева, В.И.Бондарснко, Г.И. Корчак (1973). Из иностранных авторов о наличии фагов в морской воде пишут Вuttiaux (1962), Коtt, Gloyna (1965).Имеются сообщения о присутствии в морской воде ряда вирусных агентов (Khotko N.,1990).  Так, эктовирусы находили Robinson (1958), Моosleу (1959), Кеllу, Sanderson (1961), Brown (1964) и др. По Shuval (1970) эковирусы обна­руживались на большем расстоянии, чем микробы, (15 км от места выпуска сточных вод в мо­ре). У побережья Техасского залива энтеровирусы были выявлены в 35-43% проб (Yerba C.P. еt аl, 1979). В большом количестве (55% проб) вирусы выделялись на побережье Средиземного моря у Барселоны (Finance С., 1982). Исследования, проведенные в этом районе через 3 года, показали меньшую зараженность воды (8-17%), полиовирусы составили основную массу (86%) выявленных шгаммов /Luсena F, 1985/.

Аkin и Hill /цит. по Бондаренко В.И., Попович Г.Г, 1982/ считают, что морская вода обладает ингибирующим действием в отношении вируса полиомиелита. Вирусонейтрализующая способность воды оказалась пропор­циональна ее солености.   При исследовании 126 проб морской воды d CCCР энтеровирусы были обнаружены Л.В.Григорьевой с соавт. (1973). Помимо энтеровирусов регистрировались аденовирусы  -Fiela, Меtсаlе - цит. по Бондаренко В.И., Попович В.Г, (1982); Кiel С.S. Wetal (1989).

Общепризнанных критериев по оценке качества морской воды не существует.  По данным Fair et al. (1958) морская вода должна быть признана пригодной для разведения съедобных моллюсков, если в 100 мл воды содержится не более 700 коли-бактерий. Для купания вода считается пригодной, если в 100 мл воды содержится менее 50 кишечных палочек. При содержании их от 52 до 500 - сомнительной, при более высокой концентрации - неудовлетворительной. Эти материалы относятся к работам, проведенным в США. Совсем другие критерии представлены в Японии -Jwato, (1965) .На пляжах число бактерий группы кишечной палочки не должно превышать 10 000 в 100 мл (т.е. 100 в 1 мл), при наличии 10-50 тысяч бактерий этой группы воду следует считать сомнительной, при большем содержании - неудовлетворительной, т.е. не пригодной для купания.

По данным Carter et al (1967) в разных штатах США критерии допустимого количества бактерий группы кишечной палочки на пляжах различаются от 50 до 2400 на 100 мл воды.

На основании анализа различных источников Л.В.Григорьева (1975) предлагает достаточно убедительно критерии оценки качества морской воды. Эти критерии предтавлены в таблице 5.

Таким образом, наличие кишечной палочки в пробах  морской и океанической воды  является показателем ее загрязненности.

Таблица 5 Критерии оценки качества морской воды.

Патогенная микрофлора моря включает также грибы и гельминты. Д.Н.Лоранский с соавт. (1975) указывают, что вблизи берегов часто встречаются низшие грибы Saccboromyces, Тоrulа, Саndida, Frichosporon и др. из патогенных дрожжевых грибов чаще других обнаруживаются Саlbinana, С.tropicalis, С.parepsitosis, F.сutaneum (Вrison, 1968).

В морской воде находили яйца различных гельминтов-аскарид, вла­соглава, широкого лентеца, остриц, карликового цепня, кошачий двуу­стки,  цепней  вооруженного  и  невооруженного  (Н.В.Красовская, Н.А.Шагурина, 1934; К.Б.Хаит, 1960, О.Г.Миронов, 1961; И.А.Велдре с со­авт. 1965 и др.). Концентрация яиц гельминтов в морской воде, как правило, невелика. Например, по данным К.Б.Хаит в 10 л воды обна­руживалось 7-10 яиц гельминтов.

Приведенные выше данные показывают, что в морской воде, как правило, у берегов, поблизости от места выпуска стоков, могут быть обнаружены разнообразные патогенные микроорганизмы. Очевидно, морская вода является экологически благоприятной средой для циркуляции различных микроорганизмов, в том числе сапрофитных и патогенных, бактериофагов и вирусов, гельминтов, грибов. Наиболее опасным в эпидемиологическом отношении являются места сброса сточных вод и береговая линия морей и океанов. Здесь возбудители различных кишечных инфекций сохраняются и, вероятно, находят благоприятные условия для размножения.

Механизмы заражения подземных вод. Их патогенная микрофлора.

Подземные воды /грунтовые, межпластовые /образуются путем просачивания поверхностных вод, а также выпадающих осадков через толщу земли. В поверхностных водах циркулируют как сапрофиты, так и  патогенная микрофлора. Это не означает, что подземные воды сохраняют микрофлору. Известно, что подземные воды либо вообще лишены микрофлоры, либо она значительно скуднее  поверхностных вод. Про­ходя через толщу пород, поверхностные воды подвергаются фильтра­ции, имеющиеся в них взвешенные частицы / в том числе микробные/ адсорбируются. В большинстве пород продвижение воды очень медленное, в них наблюдается постепенное отмирание микрофлоры. Ранее (введение) нами указывалось, что надежность подземных водоисточников не одинакова, и что лучшими считаются межпластовые воды, защищенные от поверхностных загряз­нений водонепроницаемыми породами.

Случаи контаминации подземных вод патогенной мик­рофлорой возможны, на что указывают как лабораторные данные, так и эпидемиологические наблюдения. Факторы, приводящие к этому, могут быть естественными и, что встречается чаще, искусственными, т.е. связанными с нерациональными действиями людей. Естественным фактором загрязнением подземных вод может быть наличие, так называемых, гидрологических “окон”, т.е. участков на которых над водоносным горизонтом отсутствует водонепроницаемый пласт. Через эти “окна” поверхностные загрязнения могут достигнуть водоносного горизонта. К естественным причинам загрязнения подземных вод сле­дует отнести также их проникновение через зону аэрации. Я.А.Могилевский (1953), считает, что водонепроницаемость тех пли иных пород понятие условное, и что даже глины в какой-то степени проницаемы.

Н.А.Плотников (1946) приводит перечень ряда причин заражения подземных вод. К ним автор относит: - изменение соста­ва подземных вод при подсасывании из других водоносных горизонтов при наличии связи между ними; - изменение состава подземных вод; при инфильтрации речной (озерной), а иногда морской воды; - влия­ние уменьшения давления в водоносных горизонтах на состав подземных вод. Определенное значение в качестве подземных водои­сточников могут иметь осадки. Н.П.Соколов с соавт. (1991) установили корреляционную связь  (~ = 0,52) между числом нестандар­тных проб и количеством осадков. Корреляционная связь зарегистрирована между количеством воды и мак­симумом осадков, выпавших за сутки, они перенасыщают почву влагой, что приводит к подъему высокозалегающих грунтовых вод, подтоплению заглубинно расположенных устьев скважин и загрязнению водоносных горизонтов. С уменьшением осадков, уровень грун­товых вод возвращается к норме и загрязнение водоносных горизонтов через устья скважин прекращается.

Разнообразные варианты загрязнения подземных вод связан­ные с нерациональной деятельностью людей, дефектами в строительстве, эксплуатации водопроводных и очистных сооружений. Использование грунтовых вод и особенно верховодки с санитарно-эпидемиологической точки зрения является опасным. Но за­грязнению могут подвергнуться и межпластовые воды. Это связано с рядом причин и в частности:

- при бурении скважин возникает так называемая “воронка депрессии”, через которую поверхностные инфицированные воды могут прони­кать в водоносный горизонт. Чем интенсивнее откачивается вода, тем вероятнее такой подсос;

- загрязнения поступают через дефекты, допущенные при бурении скважин через  затрубное пространство, при повреждении труб. Это относится как к действующим, так и бездействующим скважинам (Е.А.Серобабова ,1967; Т.Н.Елфимов, 1959; Н.П.Соколов, 1967).

В последнем случае в Калининграде в одной из артезианских скважин было установлено низкое качество воды (коли-титр 11-14). Оказалось, что поверхностные воды после обильных дождей, затекали в межтрубное пространство, а затем по нему проникали в водоносный горизонт. По данным Неukelekian et al. (1963) при загрязнении почвы в районе скважин в 25% обеспечено проникновение микробов кишечных палочек в буро­вые скважины. Бетонные или цементные покрытия, в отличие  от дере­вянных, в большей степени предохраняют воду от загрязнения.

В загрязнении подземных вод играет важную роль  попадание нечистот с поверхности почвы, или из хранилищ, врытых в почву (т.н. выгребы, поглощающие колодцы).

В.Д.Баранников (1983), при изу­чении состояния грунтовых вод в условиях орошения многолетних трав стоками молочного и свиноводческого комплексов, установил, что при мощности фильтрующего слоя почвы до 1,5 м,  микрофлора  мигрирует по геологолитологическому профи­лю высотой до 4,5 м и распределяется по течению грунтового потока на расстоянии до 10 м от зоны  удобрительного увлажнения полива кормовых культур.

Особая опасность создается в случаях, когда вырытые в земле ямы для скопления нечистот настолько глу­боки,  что   достигают  эксплуатируемого  водоносного  горизонта (А.С.Белицкий, 1968). Такие случаи чрезвычайно редки и, как правило, между скоплением нечистот и водоносным горизонтом имеется определенные расстояния, которые препятствуют грунтовой циркуляции патогенных микробов, прежде чем попасть в водоносный горизонт.

В связи с этим важное значение приобретает возможность распро­странения бактериальных загрязнений в слоях почвы, длительность со­хранения патогенных микробов в земле и подземных водах.

Известно, что скорость распространения жидкостей, в том числе сточных под землей, зависит от строения слоев земли, через которые они распространяются, поэтому подземные воды  условно делятся на фильтрационные или поровые, находящиеся в зернистых породах и флюоционные (текущие) или трещинные - распространяющиеся в трещинах жестких пород (карстовые по­роды). Значение фильтрационных свойств грунтов иллюстрируется, на­пример, работой Е.И.Моложавой с соавт. (1976): максимальная даль­ность распространения бактерий группы кишечной палочки и энтеро­кокка составляла в мелкозернистых породах 30-40 м, в среднезернистых до 200 м, в гравийно-галечниковых и трещиноватых породах 500-1000 м. Эти исследования показывают, что в мелкозернистых породах распространение стоков (и других нечистот) происходит медленно и, как привило, на небольшое рассто­яние. Так, В.К.Степаненко (1957) при изучении на модели при помощи флуарисцина и кишечной палочки установил, что бактериальное зара­жение через грунт с мелкими гранулами распространялось со скоро­стью 1 м в сутки на расстояние 8-10 м. Работа Fowenella et al. (1957) при изучении циркуляции в песчанисто-гравийной почве, /индикато­ром распространения были краска уранин и культура Streptocoсcus сytogenes/ показала, что краска с грунтовым потоком проникала на 30,5 м от места выпуска шириной от 0,45 до 1,22 м со скоростью 0,61 м в сутки. Через 2 года 10 мес. окрашенный поток имел вид клина шириной 12-27 м. Индикаторные микробы распространялись за 70 дней на расстоянии 15,24 м. Скорость распространения была от 0,3 до 03 м в сутки. Ширина струи  микробного индикатора оказалась такой же, как и краски. В течение 1 года концентрация индикаторного микроба в 1 мл снизилась с 146-158 млн. до 4900-5800.

Е.Б.Гончарук (1961) при  изучении в экспериментальной работе циркуляции сточных вод в мелкозернистых песках установлено, что вниз по течению грунтовых вод, по хими­ческим показателям, они  распространялись до 60м, по бактериологическим - до 12, вверх по течению грунтовых вод на - 14 и 6 м соответственно, перпендикулярно к движению грунтового потока на - 21 и 6 м.

Исследования Farkasdi et al .(1969), в естественных условиях показали, что химические загрязнения грунтовых вод распространялись не дальше 270м. От недействующей свалки. Микрофлора грунтовых вод в районе действующей свалки состояла из микроорга­низмов, восстанавливающих нитраты и сульфиты, денитрифицирущих “железных” и “серных” бактерий. По А.Г.Кокиной (1970) средняя чис­ленность бактерий в скважине находившейся в 220м от источника загрязнения составляла 77000 в 1мл, на расстоянии - 370м - 31000. У скважины, которая находилась близко от источника загрязнения (в 4м), но отдалялась от него слоем суглинка, в 1мл воды зарегистрировано 11000 коло­ний. По данным А.А Кирпичникова (1946, 1951) в насыщенных водой грунтах дальность распространения бактериального загрязнения достигала 22 метров, при погружении  выгреба в грунтовые воды -  70 м.

Рrimavesi (1970) из воды р.Рур, прошедшей через береговые грунты, лишь в 4 пробах из 700 обнаружил энтеровирусы, постоянно присутствую­щие в этой реке.  Таким образом, прохождение через грунты обеспечи­вает освобождение не только от бактерий, но и от вирусов. Адсорбированные в почве вирусы, могут сохра­няться более 3 месяцев, и затем попадать в водоносный горизонт.

Несмотря на достаточную фильтрующую способность мелкозернистых грунтов, известны случаи  просачивания загряз­ненных вод через эти слои, причем это сопровождалось нередко эпидемическими последствиями. Г.А.Ашмарин (1936) наблюдал в г. Раменское Московской области загрязнение одной артезианской скважины, связанное с проникновением стоков через поверхностный слой в приемник артскважины. Стоки проникли из отстойника, находившегося на расстоянии 30 м от сква­жины, также облицовка отстойников была повреждена. Н.И.Веденеева и Т.В.Низовцева (1954) описывают заражение вод артезианской скважины глубиной 120 м в г. Краснограде. Источником загрязнения были ямы для отбросов и стоков мясо убойного пункта. Первоначально стоки проникли в заброшенную, но не затампонированную скважину, нахо­дившуюся в 40 м от действующей.

Е.И.Гончарук (1959) указывает на возможность заражения грунтовых вод от полей подземного орошения в начальный период их эксплуатации, пока не завершился процесс их биологического созревания, для­щийся от 1 до 3 лет.

Б.М.Дуганская,  Г.О.Ворохницкая  (1969)  в  Киевской  области, Н.П.Соколов (1971) в Кабардино-Балкарии регистрировали проникновение загрязнений через гравийно-галечные отложения на расстоянии 250-350 метров.

Schrocder et al. (1968) наблюдали вспышку гастроэнтеритов в на­селенном пункте вблизи Вашингтона, связанную с просачиванием за­грязнений в колодцы из септик-тенка.

Приведенные  материалы позволяют считать, что распространение загрязнений по мелкозернистым грунтам происходит медленно и на ограниченное расстояние.

Иное положение создается, в случае загрязнений проникающих в трещины твердых пород (карстах), где они распространяются и в более короткие сроки. Еще И.Р.Хецров в 1927г. приводил ряд примеров заражения артезианских вод при движении загрязнений в трещиноватых породах. Скорость движения в эти условиях со­ставляет несколько километров в день. С этими обстоятельствами ав­тор связывает брюшнотифозную эпидемию в Гавре (Франция) в 1887-88 гг. Vogt (1961) описал вспышку инфекционного гепатита в поселке Позен (штат Мичиган, США), генез которой, по мнению автора, сводился к тому, что загрязнение воды через воронку депрессии достигли водоносного горизонта, состоящего из трещиноватых известняков, и по трещинам распространялись в ряд буровых колодцев в направлении движения грунтового потока. Всего заболело 89 человек из 400 жителей поселка.