Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Влияние биопрепаратов на основе Bacillus thuringiensis на процессы самоочищения водоемов и отмирание патогенной микрофлоры

АВТОРЕФЕРАТ
Влияние биопрепаратов на основе Bacillus thuringiensis на процессы самоочищения водоемов и отмирание патогенной микрофлоры - тема автореферата по медицине
Манаева, Марина Васильевна Иркутск 1993 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.00.07
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Влияние биопрепаратов на основе Bacillus thuringiensis на процессы самоочищения водоемов и отмирание патогенной микрофлоры

РГ1)

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ■ ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи УДК 613.471/.472:628.394

МАНАЕВА

Марина Васильевна

ВЛИЯНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ BACILLUS THÜRINGIENSIS НА ПРОЦЕССЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЕМОВ И ОТМИРАНИЕ ПАТОГЕННОЙ МИКРОФЛОРЫ

14.00.07 - Гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

<f°J j Иркутск-1993

Работа выполнена в Российском Государственном Медицинском Университете.

Научный руководитель:

член-корреспондент РАМН, доктор медицинских

наук, профессор Ю.П.ПИВОВАРОВ

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор А.НЛИТВШШ

кандидат медицинских наук, доцент А.П.ФЕДОСЕЕВ

Ведущее учреждение: Ленинградский санитарно-гигиенический институт.

Защита диссертации состоится "_"_199

в __часов на заседании Специализированного Ученог

Совета / К.084. 26. 01 / в Иркутском государственном медицинском институте / 664003 г. Иркутск, ул. Красного Восстания, 3 /.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного медицинского института

Автореферат разослан "_"_1993г.

Ученый секретарь специализированного

совета, кандидат медицинских наук Г.А.ШИЛИН

I. ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. За последние десятилетия во многих странах мира, " в том числе и в нашей стране, налажено производство и ярвменение продуктов микробиологического синтеза. Биотехнологические процессы с использованием промышленных штаммов-микроорганизмов находят все более широкое примене -ние в различных областях народною хозяйства я приобретают значимую роль в решении важнейших задач,стоящих перед современным обществом. Продукты биотехнологии прочно вошли в медицинскую практику, ряд ,областей легкой и яйцевой промышленности.

Нолонигельяые результаты использования энтомопатогенных препаратов в сельском хозяйстве с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур и устойчивости к неблагоприятным условиям окружающей среда сделали биологический метод защиты растений наиболее популярным среди прочих.

исследования последних лет показали, что предприятия биотехнологии являются массивными источниками лсстуяленая микроорганизмов-продуцентов и продуктов их хизнецеятедьностя в окружаю -чую среду. Ъ 1 воздушных выбросов таких предприятий яогут содержаться миллионы клеток микроорганизмов.

интенсивному загрязнению подвергаются почва и поверхностные водоемы в процессе обработки сельскохозяйственных полей и лесных угодий, смыва биопрепаратов с поверхности растений и почвы ат-косйеряамя осадками и наливными водами, а такае в результате сброса сточных вод предприятиями микробиологической промышленности.

мнению многих авторов это сопровождается накоплением биотехнолог веских компонентов в природе, что кокет-явиться причиной сдвигов в экосистеме {¿.п.пивоваровД97ЭДЭ91; 'Г.Г-.Окелья-иецДЭЬЗ; а.Н.Дабуров'ДЭЬЗ; Б.Ь. Кородак Д9оь,19Э1).

па основании немногочисленных данных можно предполагать уке сейчас возможные последствия интенсивного загрязнения окружающей среды микробными препаратами: I) повышение заболеваемости населения в районах применения микробных средств зашиты растений; 2) нарушение локальной экосистемы.приводящее к изменению процессов самоочищения объектов окружающей среда и т.д.;

3) увеличение сроков выживания в окружающей среде патогенны микроорганизмов.

Большинство тташов-продуцентов,производимых предприятиям биотехнологии, .а затем используемых в различных областях н родйсго хозяйства, ае проходи предварительной оценки возде ствия этих микроорганизмов на состояние окружающей среды и лишь отдельные микробные инсектициды изучались в этом напр .лении. Т.Г.Омельянец (1990) изучены вопросы бактериального самоочищения водоемов в условиях загрязнения воды карнецин и бактороденцидом, для которых, в результате исследований,раз ботаны нормативы в воде водоемов. Однако, до настоящего врем ни не проводится комплексных исследований и не разработаны .методические подходы к оценке влияния бактериальных инсектии дов на объекты окружающей среды, нет единых критериев оценк влияния биопрепаратов на окружающую среду, в частности, шве ностяые водоемы,не разработаны регламенты применения.

В связи с эгии.на кафедре гигиены Российского Государс венного медицинского университета проводятся работы по комплексной гигиенической оценке воздействия штаммов-продуцентов важнейшие объекты окружающей срелу.

Депь я задочз исследования. Целью настоящей работы явил обоснование мер по безопасности применения в сельском и лес хозяйстве биопрепаратов на основе 3. (по %

ным влияния на процессы самоочищения воды водоемов и выжива мости патогенных макроорганизмов).

Ь соответствии с поставленной целью определены следуют* задачи работы:

- изучить влияние бактериальных препаратов,изготовлении} на основе Ь. íhu^t¿tщ¿t¿ы¿i на микробный ценоз вс доемоэ;

• - изучить влияние биопрепаратов на основе Л 1Аи,ип.д*-цьь на процессы самоочищения водоемов в зависимости от с лени обсемененности воды данными микроорганизмами;

- изучить влияние микробных препаратов,изготовленных не основе Ь. tfu¿г¿nQ¿e.n¿¿<j на выживаемость латоге ной микрофлоры;

- изучить выживаемость . Ь■ Иш.'ипфСе.т^ в воде воде мов;

- изучить влияние штаммов !Ьа.сМш tfitcUn-QCe.rusCi

на обитателей водоемов /£ti>. uticukUui t fcyiknia. tncupia/', •

- разработать гигиенически обоснованные регламенты применения бактериальных инсектицидов на основе bct-cilítM thu%¿tuj¿tn+t4 в связи с их воздействием на само-очшцащую способность вода и на выживаемость в ней патогенных энтеробактерий.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Микроорганизмы Í¡o,uMua tAu.üiufrCe.njCi основа бактериальных инсектицидов при попадании в воду длительное время сохраняют жизнеспособность (2 и более месяцев).

2. Интенсивность процессов самоочищения и скорость отмирания условно-патогенных и эятеродатогенных микроорганизмов зависит от степени и кратности обсемененности воды штаммами

b■ íhux¿ng¿Lti¿í¿.

3. Внесение микроорганизмов Ь. ÍAu.%¿ng¿trvt¿i в воду не влияет на изменчивость _свойств энтеропатогенных бактерий

J. ty¡ih¿nux.xíurn..

4. Загрязнение воды штаммами ba£¿t¿uj ¿Лки^'глн^ не влияет на кизнеспссобнссть обитателей водоемов /рыб

itiíucBcUuí и ракообразных $<Xjifíru.CL /rtcu^va./.

Научная новизна настоящей работы состоит в следующем:

- дана гигиеническая оценка влияния штаммов b.Uuc%¿n^¿tibUi используемых в микробиологической промышленности на водный микробиоценоз и процессы самоочищения поверхностных водоемов;

- изучено влияние штаммов-продуцентов Ь. iku-'tiibqitruCi

на выживаемость в воде патогенных энтеробаятериЗ и изменчивость свойств данных макроорганизмов;

- определены сроки выкиван/л штаммов A lAwu./u$¿tгшЛ

в воде и изменчивость свойств энгомодатогенных бактерий;

- рассмотрены вопросы яизнеспособаости водных организмов /рыб и ракообразных / в условиях применения микробных препаратов на основе ñ. .

- предложены гигиенически обоснованные регламенты биопрепаратов на основе A Lhu.'UtityCi.nfúi при определении условий сброса отходов микробиологической промышленности в водоем.^

Практическое значение. На оснований полученных результатов нами предложены критерии регламентирования ЬаиМш {Яи1сп^ипм4 в воде открытых водоемов. Научный материал диссертации использовался при разработке методических рекомендаций "Критерии оценки патогенных свойств штаммов-продуцентов .предлагаемых для использования в промышленности микробиологическою синтеза", утвержденных Государственным Комитетом санитарно-эпидемиологическою надзора при Президенте Российской Федерации и "Методика оценки воздействия штаммов-продуцентов биопрепаратов на объекта окружающей среды /водоем - почва/". Методические рекомендации предназначены для научно-исследовательских институтов.производственных лабораторий и бактериологических лабораторий органов Госсанэпдд надзора в целях первичной оценки микроорганизмов-продуцентов, предлагаемых для получения продуктов биотехнологии.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы методические рекомендации и 5 научных работ.

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы докладывались на заседании кафедры гигиены совместно с проблемной комиссией Российского государственного медицинского университета /октябрь 1990 г., Москва/, Всесоюзной научной конференции "Гигиена окружающей среды" /Новокузнецк,1991г/ Региональной научной конференции "Состояние здоровья населения г.Иркутска в связи с техногенным загрязнением окружающей среды"/ Иркутск,19ЭЗ г., заседании проблемной комиссии ■ медико-профилактического факультета ИГкй /январь,1993,йркут^

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения; обзора литературы; собственных исследования; заключения; выводов; списка литературы и приложений. Работа изложена на 176 страницах, содержат 17 таблиц и 15 р; сунков. Указатель литературы включает 236 отечественных и 29 зарубежных источников.

Объем и методы исследования. Экспериментальные исследовг ния выполнены на модельных водоемах, не загрязненных в результате промышленного, сельскохозяйственного или бытового и< пользования. Продолжительность эксперимента определялась сроками выживания тест-микроорганизмов, а также продолжительностью самоочищения води от органических соединений в непроточных и слабопрсточных водоемах.

Численность вносимых микроорганизмов в водоемы приближалась к таковым,имеющим место в натурных условиях у мест выдуска сточных вод.

¿. ¿¡^.рЛсписишп. как представители патогенной микрофлора вносились в количествах 10-50 кл/мл .близких к естественному фекальному загрязнению.

ЬскьЕЗм Ши-шф^лМ - основа бактериальных препаратов вносились в количествах возможного попадания в воду Бодоемов с промышленными или ливневыми 'сточными водами с сельскохозяйственных полей: 104 кл/л, 10е кл/л, 10^ кл/л.

Во всех вариантах опытов использованы 4 тала водоемов: I водоем,контрольный, не содержащий штаммы Ь. в воде, во 2 водоем вносилась культура Ь. Уш-гсп^шгш в количестве 1.104 кл/л, в 3 водоем - 10® кл/л, в 4 водо-

С

ем - 10° кл/л.

В иерьо>/, варианте определяется в лияние штаммов-продуцентов на водный биоценоз. С этой целью производили посев воды .загрязненной штаммами Ь. 1Аи"илфи/гМ в количестве 1.104 кл/л, 1.10® кл/л и I.10® кл/л, на мясо-лелтон-ный агар, инкубировала в термостате б течении 24 и 46 часов, выросшие колонии изолировались и исследовались согласно коду первичной дифференциации микроорганизмов, в основу которого положены показатели морфологических,культуральлых и биохимических свойств микроорганизмов /й.С.Пивоваров и со-авт. Справочник-определитель саяитарно-значшых микроорганизмов. Кишинев, 1962г./. Одновременно с этим определялось общее микробное число /количество сапрофитов,растущих при температуре 22°С в течении 46 часов и 37°С в течении 24 часо*

Выделение и идентификацию Всш££ш из

воды с целью определения выживаемости проводили согласно методическим рекомендациям,, Санитарно-микробиологические исследования объектов окружающей в связи с производством и применением бактериальных инсектицидов на основе Ь<киМш . Ы., 1960.

Второй вариант опыта предусматривал изучение процессов самоочищения в условиях применения бактериальных инсектицидов на основе А Цш,.

Бактерии группы кишечных палочек /БГКЕ/ и коли-индекс определялись в соответствии с общепринятыми методами,указан-

. вши в сдравочной литературе до «авитардой бактериологии.

" Оаределедиё физиологических микроорганизмов,участвующих в процессах самоочищения проводилось до методам .предложенным В.Н.Гираныы и А .В.Грагсрьевой в книге "Сааатарно-бакте-""^ршлоЬическое^и^десологи^ Для вы-

А ^нвлейая^ояи$иаатЬровиспользовался пясо-деатонный агар и реактив Крудда. 'Результаты выражались максимальным разведе -тем, где произошла реакция- Нитрифицирующие .бактерии определяли на жидкой минеральной среде Виноградского с. после -дующей качественной пробой с реактивом Грисса. Для учета количества дротеолитоь использовалась желатиновая среда.Результат выражали максимальным разведением (титром) дротеолитов,давшим разжижение желатина.

Химические доказатели самоочищения: БйК доли,растворенный кислород,группа показателей азота определялись по общепринятым методам (Ю.Ю.Лурье,1964; А.А.Кинх, 1971 .Сборник государственных стандартов.- Е.,19Ь4 и т.д.).

Б третьем варианте эксперимента изучались процессы самоочищения вода в условиях многократного применения бактериальных препаратов. С этой целью штаммы

в количестве 1.10® кл/л вносились в опытные водоемы в первые, пятые и десятые сутяг.

Четвертый вариант эксперимента проводился с целью изучения влияния штаммов-продуцентов на жизнеспособность патогенной микрофлоры.

Б качестве тест-микроорганизмов использовались музейные штамма Ь^Ытишш, как представители патогенных

энтеробактерий.широко распространенных з водах поверхностных водоеиов и наиболее устойчивых с^едк патогенных знтерсбэхтерий этого вида. -

Определение числа сальмонелл проводилось на вксыут-суль^ет нол среде с последующей серологической идентификацией бактерий. изучение морфологических,культуральных и биохимических свойств микроорганизмов проводилось до общепринятой схеме.

Ь пятом варианте изучалось воздействие штаммов &. ЫиъС/идщ М на жизнеспособность водных обитателей / ¿вй-у^Ал^л-цих^ла. и vd.icujE.ix.tui /.

Преимуществом гуппи по сравнению с другими видами акЕариуг* ных рыб является неприхотливость к условиям обитания,ко-

роткий цикл полового созревания.высокая плодовитость, четко выраженные вторичные половые признака,малые размеры .высокая выживаемость мальков, легкость разведения. В качестве критериев оценки вредного влияния Ь. на рыб использовались данные до активности поведения, поедаемости корма,выживаемости половозрелых рыб и увеличению длины тела.выживаемости до аоловозрелости, времени появления половых различий, реакции на кормление у мальков /В.М.Чернышева,1971/.

Ал.Са, шчфмх- низкоустойчивый планктоннный пресноводный рачок, "чутко" реагирующий на изменение условий обитания и легко культивируемый в лабораторных условиях. В эксперименте использованы синхронированные половозрелые и неполовозрелые особи гпсиут-ос . критерием оценки влияния штаммов Ь.Ш^.'шг^илм явилась жизнеспособность, активность, способность к размножению и скорость размножения, плодовитость и изменение пола /Т.Г.Новосадова,1981;Мето-дические рекомендации по определению токсичности производственных сточных вод с использованием рачка ^(хрЛпса, тоарасс . М., 1985; Т.И.Денисова,19Ь7Л

исследования проводились по собственной схеме.предусматривающей несколько серий опытов. В первой серии в качестве объекта исследования были выбраны половозрелые самки и самцы аквариумных рыб гудли.родившихся одновременно и прошедших карантин. л четыре экспериментальных водоема вносили по 1о литров дехлорированной воды и помещали в каждый аквариум по 10 экземпляров, первый водоем являлся контрольным, во■. второй... •вносились штаммы ¿. Шлхькдсспил в количестве Ю4 кл/л, е третий - 10^ кл/л и в четвертый - 10^ кл/л.

Во второй серии опытов объектом исследования выбраны 2-3 суточные малька в количестве '¿5 особей на один аквариум. Наблюдение за развитием мальков проводилось до появления признаков лоловозрелести. Водоемы загрязнялись известными количествами А .

Изучение влияния штаммов Ь. ¿Ди.«к'-пфСглжл на ракообразных проводилось также в 2 сериях опытов. В первой серии только что отметавдих самок отсаживали в количестве 10 особей в сосуды с чистой водопроводной водой, дехлорированной отстаиванием. В каждую емкость вносились штаммы 6. {Ли-'и-п^сиг^ из расчета: во 2 водоем Ю4 кл/л, в 3 водоем - 10® кл/л,

в 4 водоем - 10° ял/л.

Вторая серия опытов предусматривала контроль за сроком периода созревания рачков,временем между пометами,количество! молоди в помете. С этой целью синхронизированная молодь отсиживалась в сосуды с дехлорированной водой объемом 500 мл с известным числом штаммов Ь. ¿Яихии^емы

Объем выполненных исследований представлен в таблице I.

Таблица I Объем проведенных исследований

Наименование этапа работы

Количество проб и определений

1. Изучение влияния энтомолагогенных микроорганизмов на водный микробиоценоз 3308

2. Изучение выживаемости

в воде экспериментальных водоемов 2304

3. Изучение влияния энтомопатогенных микроорганизмов ЬсихЖш Ькигсп^се^иС^

на процессы самоочищения воды 4680

4. Изучение влияния Ьш^Шш Щх^п^йщ^

. на выживаемость патогенных микроорганизмов 1162 Ь. Изучение влияния водной среды на

изменчивость биологических свойств 5. 2660

6. Изучение влияния ¡Аи-ип^иг^б на изменчивость биологических свойств патогенных микроорганизмов в воде 2Ы)0

7. Изучение влияния Ьй,и£1ш ЬЬл-пСп^СьгиС^

на обитателей водоемов 7200

Итоге:

14304

СОДЕЙУшйЬ РАБОТЫ '

; ЬсшМш по современной классификации

отнесены к роду Ьи-сСШи , к группе апатогенных сдорооб-разователей и представляют собой грампележительные споро-кристаллообразукщие бактерии, аакультативнке аэроЗк. 3 настоящее время более 20 серотипов этой группы применяется в производстве биопрепаратов. Ь&иМш довольно широко распространены в природе, однако, постоянно действующим

природным очагом этих бактерий является почва. Установлено, что внесенные в почву штаммы В&иЖш ¿Аииш^Сеп+и! способны сохраняться в ней от 2-3 месяцев до 1,5 лет /В.В.Королик, 1960; Г.П.Лсловинко,1989/.

Результаты собственных исследований позволили установить, что микроорганизмы ЬсиШш способны длитель-

ное время /2 и более месяцев/ сохранятся в водной среде,при этом, выделенные из воды бактерии хорошо растут на простых питательных средах, не изменяя морфологии колоний.

попадая в водную среду, ЬсшЖш ШигСл^-епм образуют казнесясссбнне споры и преимущественно в" такой форме существуют в воде. Однако, наряду со спорами в водоемах содержатся и вегетативные клетки. Это свидетельствует о хорошей адаптации микроорганизмов в воде и способности к рециклированию.

Длительное пребывание в водной среде влияет на степень проявления некоторых свойств бактерий. Так, спустя 25 дней пребывания в веде, лецитиназная активность снижалась во 2 водоеме у I<±,9%, в 3 водоеме - 23,2а, в 4 водоеме - 21%. Снижение аротеолиткческих и гидролитических свойств наблюдалось во 2 водоеме у 17%, в 3 водоеме - 13,6% штаммов, в 4 водоеме -23,6;* от числа выделенных штаммов. Бактерии утратили способность декарбоксилироьать пролив и треонин: во 2 водоеме -о,я 12,6а-, в 3 водоеме - 3,6% и 6,9-3^, в 4 водоеме - в ч,16% и 9,эЗ % случаев соответственно. Полученные нами данные хорошо согласуются с выводима других исследователей Д1.Т.Ь'.яхнов-ская, Л.П.Л>сгюченно,1967/.

Высокая степень загрязнения водоемов штаммами и,особенно, многократное внесение в воду массивных количеств этих бактерий существенно влияет на общее биологическое загрязнение водоема, что значительно ухудшит условия санитарного водопользования и создает угрозу для здоровья населения.

Внесение штаммов Ь. в экспериментальные

водоемы с периодичностью 5 дней привели к тому, что .начиная с о суток и в последующие дни уровень бактерий кишечной палочки и ксли-индекс в опыте был значительно выше, чем в контроле и достигал фоновых значений через 20 дней, тогда как в контроле веда самоочищалась за 2 недели /Р<0,05/.

Установлено также, что в воде , загрязненной штатами Ьси в количестве 106 кл/л энтеропатогенные бактерии / Ь^МшсгСсить / Еыкивали в течении 40 суток, в чистой /контрольной/ воде - в течении 25 суток. При этом, уровень содержания сальмонелл в оштной воде значительно выше, чем в чистом водоеме /Р<с0,05/. Так, дервые три дня концентрация патогенных бактерий снижалась от 12.104+0,7 Л02кл/л

АО

до 10,7 . 10 +1,4.10 кл/л. В течении доследующих десяти дней наблюдалась некоторая "стабилизация" этого^ процесс* на уровне 8.8.104 + 1,1 ЛО2 кл/л - 9.4.104 + 1,4. Ю2 кл/л. Начиная с двадцатого дня опыта отмечается медленное отмирание микроорганизмов до 40 .дня эксперимента.

3 контрольном водоеме первые пять дней наблюдается медле! ное отмирание бактерий. Период "стабилизации" отмирания отмечается на уровне 4,09 ЛО4 кл/л а течении пос-ледующих 10 дней, затем сальмонеллы стремительно отмирают и на 25 день не высеваются ни в одной из проб.

Полученные данные совпадают с выводами Т.Г.Омельянец, установившей прямую зависимость выживания сальмонеллы в вод от степени микробного загрязнения водоймсе.

Длительность пребывания сальмонелл в воде.загрязненной штаммами £>. Ьки-ип^Стм не отразилось на активности проявления культуральных и биохимических свойств этих бакте рий. • /?>0,0ь/.

Нами установлено, что внесенные штаммы Ь. в концентрациях 10^ и 10^ кл/л оказывают влияние на процесс биохимического окисления органических веществ л содержание растворенного кислорода в воде.

В условиях загрязнения вода органкой и внесения дополнительной микробной нагрузки в виде споровых бактерий Ь.Ьки-и/щсыгм минимальный уровень растворенного кислорода реги стрировался на о сутки: во £ водоеме - 4,э6+0,7 мг О2/Л, в 3 водоеме - 3,94+0,2 мг 0^/л, в 1 водоеме - 1,67+0,33 мг 02/л. При многократном загрязнении воды штаммами Ь. ¿Ьи-ХьЩ^ЬпМ содержание растворенного кислорода составило 1,35+0,0Ь мг О^/л. Такое резкое снинение уровня растворен ною кислорода в воде /Р<0,0о/ в условиях значительной антропогенной нагрузки на водоем'не может не отразиться на

процессах самоочищения вода. Так, самоочищение водоемов, загрязненных 5. йи-ип^сиис^ в количествах Ю4 кл/л и Ю6 кл/л происходит в течении 2 недель и на 15 день по уровню ВПК ноли, эти водоемы можно отнести я чистым, в то же время,при высокой степени загрязнения /10® кл/л/ и многократном обсеменении воды культурой Ь. ШьгСлфСгпм водоемы по-прежнему ; остаются загрязненными.

Дефицит кислорода в воде при высокой степени обсемененнос-ти штаммами В. Ыи-ил^се/гм влияет на кислородоемкие процессы нитрификации в водоемах. Так, при многократном загрязнении вода штаммами Ь. {АиипдСыгЖ тормозится нарастание нитратных ионов первые три дня. В дальнейшем.концентрирование нитритных и нитратных ионов возрастает и удерживается на высоком уровне в течении 10 суток. /Р < 0,05/.

Одним из показателей, определяющих степень загрязнения водоемов и интенсивность самоочищения, является общее количество сапрофитных бактерий /ШЧ/. Установлено, что, чем выше степень загрязнения водоемов штаммами Ь. Ькихсп^лгшА 1 тем значительнее изменились показатели общего микробного числа в водоеме. Очевидно, что дополнительная микробная нагрузка в виде спороьых грампссожительных микроорганизмов способна тормозить развитие сапрофитом, растущих при 22°С и принимающих активное участие в начальных стадиях деструкции органического вещества и тем самым оказывать негативное влияние на процессы самоочищения в водоеме. Если в контрольном водоеме общее микробное число изменяется незначительно /Р>0,0Ь/, то в опытных водоемах наблюдается следующее: во 2 водоеме число сапрофатов при температуре роста 22°С и 37°С существенно не изменяется в течении всего опыта /Р>0,05/. В 3 и 4 водоемах в течении перЕых пятя суток отмечается тенденция к снижению числа микроорганизмов при температуре роста 22°С и увеличению числа сапрофитов, растущих при 37°С. На 10 сутки показатели общего числа бактерий 1 группы /22°С/ в 3 и 4 водоемах существенно отличаются от первоначальных значений / Ь = 3,7, Р-сО.Оо и Ь - 9, Р < 0,05 соответственно/, снижаясь от 1086 +161,7 кл/мл в 3 водоеме и 1100+ 116,4 кл/пип в 4 водоеме, до 632+ 104,4 кл/мл и 571+ 129,8 кл/мл соответственно. Уровень числа бактерий 2 группы сапрофитов /37°С/

е. 3 и 4 водоемах значительно увеличился от 911+ 174 кл, до 1337+ 113,4 кл/мл в 3 водоеме. /Р< 0,05/ и от 1083 +196 кл/мл до 1500+ 184,6 кл/мл в 4 водоеме /Р<0,05/.

Результаты исследований позволили убедиться в актив» конкуренции Ь. Шьйпдсщч и грамдолокительных ыик. органязмов. Из рисунка I видно, что в начале эксперимента уровень содержания грамдолонительных палочковых форм знач но выше среди других видое микроорганизмов. Наибольший удельный вес среди них занимают бактерии рода Pleitclcnw/u^. ¥(шгсгЬ-Ф-Ч1шт1 j biwCtUa. , Ли-Lohxtii/L , <dUCm.lc-buttx и др..принимающие активное участие в начальных стадиях мин рализации органических веществ. К концу эксперимента ароц содержания бактерий этого вида значительно снижается,приче наиболее существенно в водоемах с высокой степенью обсемен ности штаммами ЬсшЖш iiM-xia^UruCi _ Ю° кл/л и выш /Р< 0,05/.

Процент содержания бациллярных и кокковых $орм был ср нигельно невысоки;»-, в первые - пятке сутки эксперимента, концу опыта содержание их увеличилось пояти в 2 раза. Так диспропорция в микробном биоценозе зоды оказывает небл-згол ятное воздействие на общее санитарное состояние водоема и цессы самоочищения.

Полученные данные согласуются с мнением других асслег телей /Г.П.Калина,19fc6; U.A.Виноградова,1385,138t,1330; H.I Комзолова,1966 и др./, изучающие вопросы доркирования развития естественных водных биоценозов и факторы вляяко на них.

ib' lLTA.J.US f). ihuninqbUUU лА 2ИЗ.-к0И0С0Бп0СИ jOi-iiÄ ОБИТА ThJü.i

Анализ результатов влияния штаммов b&uUuj IhwtiJUfti на жизнеспособность водных обитателей /р ыб и ракообразны: показал, что микроорганизмы А tJucun^CejuCi ,находя! в воде в различных концентрациях, не оказывают судественн« влияния /Р >0,0о/ на продолжительность жизни половозрел) особей рыб cU&t^t&J zLtLcu&xtuj и рачков

fiixjJuvLCL mfxtyrwi- ш иои этон необходимо отметить статочную активность рыб в водоеме .ровный ход ь воде.хоро реакцию на кормление и активное поедание корма. Скорость

- 15 -

явления вторичных половых признаков у растущих мальков была примерно одинакова от начала их появления до хорошей степени выраженности. Мальки на протяжении всего аксдеримента вели себя активно, реакция на кормление появилась на 10-12 день жизни мальков,гибели мальков не отмечено, что говорит об отсутствии отрицательного воздействия на них культуры

Доведение дафний такие без особенностей. Период созревания занимает около 10-11 суток, что соответствует нормальному развитию и достижению половозрелости рачков. Количество молоди в помете на одну особь в■контроле составляет в среднем 8,9 экземпляра, а в опытах -.от 8,06 до 6,57, что соответствует норме. Сроки между пометами составляли в среднем 5-6 дней. Существенных отличий в длительности периода появления яиц в выводковой камере дафний в опытных и контрольных водоемах нет.

Таким образом, исследования показали, что высокая степень /106 кл/л и выше/ 5. и кратность обсеме-

нения воды поверхностных водоемов отрицательно влияют на водный микрсбисценоз и процессы бактериального й биохимического окисления /Р < 0,и 5/. ¿¡следствии этого мы рекомендуем рассматривать содержание штаммов Ь. Шийгщшшл в воде в количестве 106 кл/л как регламент при определении условий сброса сточных вод микробиологической промышленности в водоем .

Способность штаммов оказывать отрица-

тельное влияние на кислородный режим и окисилительше процессы в водоеме, сапрофитную микрофлору , и, в целом,угнетающе действовать на процессы самоочищения необходимо рассматривать как один из главных критериев регламентирования Ь- Ош-ип -в воде водоемов.

В и В ОД

1. Микроорганизмы Ь. оказывают негативное влияние на водный биоценоз и процессы самоочищения в водоеме, что вызывает необходимость регламентации содержания этих микроорганизмов в водной среде.

2. Способность микроорганизмов ЬсиС@Ьц

в определенных концентрациях оказыьагв отрицательное влияние на кислородный режим и окислительные процессы в водоеме,выжи-

Р, ë/tf

S ñ fi

Ïa

с

Й4

о «

ч

CD

/6

s

: 9

s*

m о

к 2 К ¿

с «

22 Ê/?

с

Г

? 7

I1

У

i !

« « е

« с о

Ö С

с

о « «

О о

о о с

1

I

i

TÏÏ

I

ш

¥ ||

i

чУЛЧМП!

SS

ÏÏ

ES

ill

О О о

о о

i!

jjj

i

i

5 %ем.ь

го ?ext

3 о

. Микгооиоцвноа водя экспериментальных

водоемов в условиях загрязнения итаммачи

6. tfM.t¿n^¿eju¿i.

TÏÏ

I . I

- i водоем

- ¿ водоем

ООО

о о

- о ВОДОШ

- ч: водоем

О о

о о

о а

с о О

ваемоегь садрсфитной и патогенной микрофлоры и,в целом, замедлять процессы самоочищения должны рассматриватвся как одни из .главных критериев регламентирования В. ¿Аии'пдселш в воде.

3. Высокие концентрации Ь. (Аиилдсе/иМ от Юекл/л

и более, и особенно, многократное обсеменение воды этими микроорганизмами, существенно влияют на содержание растворенного кислорода в воде, тормозят процессы биохимического окисления органических веществ и микробное самоочищение водоемов от патогенных энтеробактерий. В связи с этим,содержание эн-томоватогенных микроорганизмов Ь. в коли-

честве 10^ кл/л предлагается учитывать как регламент при определении качества воды поверхностных водоемов и условии сброса отходов микробиологической промышленности в водоем.

4. Микроорганизмы Л>. Шпсслдсе-мй! при попадании в воду сохраняются в течении 2 и более месяцев. Ери этом,снижается активность проявления некоторых свойств бактерий.

5. Установлено, что штаммы Ь. в концентрации Ю^ кл/л не оказывают существенного влияния на еодный микробиоценоз, процессы самоочищения водоемов.

6. Энтомодатсгеняые микроорганизмы Ь.

попадающие в водоем, не оказывают существенного влияния на поведение жизнеспособность и реародуктивнссть водных обитателей /мельчайших ракообразных и рыб/.

Список работ,опубликованных до теме диссертации

1. Микробиологические средства защиты растений как фактор загрязнения окружающей среды./Дат.X Всес.конф. Гигиенические аспекты изучения биологического загрязнения объектов окру&ающеЗ сресл". ¡а.,-1968,- 4.2,- С.70-71 /в соэнт./. '

2. Динамика микробиоценоза воды а условиях применения биопрепаратов на основе Ь. . //Сб.науч.трудов. "Влияние факторов внешней среды на организм и здоровье человека". .Иркутск.- 1991.- С.93-96.

3. Методика изучения воздействия штаммов-продуцентов на санитарное состояние окружающей среды и выживаемость патогенных энтеробактерий.//Сб.науч.трудов "Современные вопросы инфекционной патологии". К. ,-1991.- С.64-66 /в соавт. /.

- 18 -

4. Биологическое загрязнение вода бактериальными инсектиц дами.// Тез.докл.научно-практической конференции. "Состояни здоровья населения г.Иркутска в связи с техногенным загряз нением окружающей среды. Иркутск.- 1991.- С.13.

5. Влияние штаммов-продуцентов на микробный ценоз и процессы самоочищения вода водоемов.// Всес.конференция "Ги гиена окружающей среды"- Новокузнецк.- 1991.- С.108-110 /в соавт./.

6. Критерии оценки патогенных свойств штаммов-продуцентов .предлагаемых для использования в промышленности микробио логического синтеза.Детод.реком.- ¡,¡..-1992.- 18 с /в соав