УДК: 556.551.115(470.23-25)
Аверин Е.О., Смирнова Л.И.
Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины
Купчинские карьеры — искусственные водоёмы на территории 75 муниципального округа во Фрунзенском районе Санкт-Петербурга. Представляют собой шесть затопленных карьеров с уровнем уреза воды 8—9 м над уровнем моря, глубиной от 3 до 8,5 м. Общая площадь водной поверхности составляет 20,9 га.
Карьеры использовались для добычи глины для производства кирпича. В 1920-е это было ручное производство, в 1936-ом на том месте был построен кирпичный завод №4, позднее преобразованный в ПО «Керамика». Таким образом, за 50 лет, к 1970-м годам, карьеры были окончательно сформированы, после чего были заполнены водой. К этому моменту новостройки расширяющегося спального района уже располагались неподалеку от карьеров, вследствие чего стали излюбленным местом отдыха у местных жителей. Часть карьеров была засыпана при продолжении строительства улицы Димитрова.
Располагаются Купчинские карьеры между улицами Димитрова, Бухарестской, Южным шоссе и Софийской. Условно их можно разделить на западные, средние и восточные. Осенью 2014 года на территории вокруг водоемов был заложен парк Героев-Пожарных, открытие которого состоялось в сентябре 2019 года. На востоке карьеров располагается лес, ранее бывший площадкой №2 Передающего Цеха радиовещания № 3 филиала «РТРС». Со времен Великой Отечественной Войны в том месте сохранилось три железобетонных огневых точки и одна долговременная огневая точка, которые теперь являются достопримечательностями района [1].
На карьерах имеется несколько островов; четыре полноценных острова и один тростниковый на западном; тростниковые острова на средних. Восточные карьеры островов не имеют.
На протяжении долгой истории своего существования Купчинские карьеры являются местом отдыха у местных жителей – в теплое время года здесь купаются и рыбачат. В связи с этим актуальным является мониторинг воды Купчинских карьеров, в том числе и по микробиологическим показателям.
Цели и задачи.
Целью данной работы было определение безопасности и доброкачественности воды Купчинских карьеров по микробиологическим показателям. Были поставлены задачи: определение общего микробного числа, выявление или исключение гнилостного, общего органического, давнего и свежего фекального загрязнения по наличию санитарно-показательных микроорганизмов, а также наличие патогенных бактерий и индикаторов процессов самоочищения в воде исследуемого водоема.
Материалы и методы.
Отбор проб воды проводили по ГОСТ Р51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб» и ГОСТ Р51593-2000 «Вода питьевая. Отбор проб» [2,3]. Пробы воды из исследуемого источника брали при помощи батометра – специального устройства, стерильную ёмкость которого по инструкции заполнили на 2/3 объема. Емкость закрыли плотной стерильной пробкой и защитным колпачком. Проба была маркирована, составлен акт об отборе проб воды для санитарно-микробиологического исследования. К исследованию воды в бактериологической лаборатории приступили спустя 70 минут с момента отбора проб.
Микробиологическое исследование пробы воды проводили комплексно, с использованием МУК 4.2.1884-04. «Санитарно-микробиологический и санитарно-паразитологический анализ воды поверхностных водных объектов», а также Методических Рекомендаций МЗ РСФСР, 1984 «Обнаружение и идентификация Pseudomonas aeruginosa в объектах окружающей среды» [4,5]. Согласно этим нормативным документам вода открытых водоёмов считается доброкачественной, если: ОМЧ не более 1000 КОЕ/см3, коли-титр не менее 111, коли-индекс не более 9, отсутствуют микроорганизмы рода Proteus, сульфитредуцирующие клостридии, а также патогенные микроорганизмы – шигеллы, сальмонеллы, синегнойные палочки.
Исследования начали с определения общего микробного числа (КМАФАНМ) в трех разведениях 1:10, 1:100 и 1:1000, после чего произвели глубинный посев в расплавленный мясопептонный агар (питательная среда ГРМ). Для этого 1 мл нативной воды пипеткой перенесли в пробирку с 9 мл 0,9% раствора хлорида натрия и тщательно перемешали, получив таким образом раствор с разведением 1:10. Далее новой стерильной пипеткой делали разведения с 1:10 до получения раствора 1:100 и 1:1000. Для глубинного посева мы поместили в три чашки Петри по 1 мл полученных при разведении растворов. После этого мы залили их расплавленным и охлажденным до 45°C МПА, вращательными движениями перемешали агар с исследуемой водой. После застывания МПА, пробы мы поместили в термостат вверх дном на 24 часа при температуре 37°C.
Параллельно мы проверили пробу на наличие бактерий группы кишечной палочки – индикатора свежего фекального загрязнения, и провели определение коли-титра воды. Для этого во флакон с 10 мл концентрированной дифференциально-диагностической лактозо-пептонной средой (ЛПС) мы добавили 100 мл нативной воды, в пробирку с 1 мл концентрированной среды – 10 мл нативной воды, в пробирку с 10 мл среды нормальной концентрации – 1мл нативной воды, и в пробирку с 9 мл среды Кесслер – 0,1 мл нативной воды. Культивирование проводили в термостате при температуре 37°C в течение 24 часов.
Затем мы провели исследование на наличие в воде сульфитредуцирующих клостридий , которые являются показателем давнего фекального загрязнения. Для этого 1 мл нативной воды и 1 мл десятичных разведений мы поместили в стерильные пробирки, залили 10 см3 железосульфитного агара и поместили в термостат на 24 часа при температуре 37°C.
Для определения гнилостного загрязнения исследуемой пробы, то есть выявления или исключения наличия в воде или на дне водоёма разлагающейся органики, мы сделали посев на бактерии рода Proteus. Для этого 0,5 мл нативной воды мы внесли пипеткой на дно скоса среды МПА, после чего пробу поместили в термостат на 24 часа при температуре 37°C.
Для определения наличия в пробе патогенных бактерий синегнойной палочки Pseudomonas aeruginosa, также считающейся показателем, свидетельствующем об общем загрязнении воды разлагающимися органическими веществами, мы сделали посев на специальную среду Бонде. Для этого 250 мл нативной пробы воды мы поместили колбу с 25 мл концентрата среды Бонде, после чего инкубировали посевы в термостате 24 часа при температуре 37°C и из образовавшейся на поверхности плёнки производили пересев на среду глицериновый МПА для выявления характерного роста и пигмента Pseudomonas aeruginosa
Для определения наличия патогенных бактерий – сальмонелл и шигелл — мы сделали качественный посев 0,1 мл пробы на XLD-агар и количественный посев 500 мл воды в 500 мл среды накопления сальмонелл Киллиана двойной концентрации с дальнейшим пересевом на среду XLD и выявлением характерных колоний.
Для определения наличия в воде психрофильных энтеробактерий, бактерий группы «неферментёров», аэромонасов и вибрионов – показателей наличия в воде индикаторов процессов самоочищения — мы сделали качественный посев на среду Эндо. Для этого 1 мл нативной воды мы поместили в чашку Петри со средой, после чего инкубировали их в термостате 72 часа при температуре 25°C.
Результаты исследования.
Наличие Pseudomonas aeruginosa — отрицательный результат.
Наличие психрофильных энтеробактерий, психрофильных псевдомонад и аэромонад — единичные колонии, процессы природного самоочищения воды имеются.
Наличие сальмонелл – отрицательный результат.
Наличие БГКП (бактерий группы кишечной палочки) в 1 мл воды – отрицательный результат
Так как при этом отсутствует рост и газообразование в среде Кесслер, можно сделать вывод, что коли-титр имеет значение 1, коли-индекс — 1000, что является превышением установленных нормативов.
Наличие Cl. perfringens – отрицательный результат.
Наличие Proteus sp. – отрицательный результат
При определении общего микробного числа пробы воды (КМАФАНМ) получен результат 780 КОЕ/см3 (7,8×102 КОЕ/см3) при норме для воды поверхностных водоёмов 1000 КОЕ/см3 (10 102 КОЕ/см3) (согласно МУК 4.2.1884-04. Санитарно-микробиологический и санитарно-паразитологический анализ воды поверхностных водных объектов). То есть, норматив не превышен.
Выводы
В результате микробиологических исследований воды Купчинских карьеров мы установили отсутствие в пробах патогенных бактерий группы энтеробактерий – сальмонелл и шигелл, а также синегнойной палочки и возбудителей особо опасных бациллярных инфекций, отсутствие показателей давнего фекального, гнилостного и общего органического загрязнения. Не выявлено превышения нормативов по общему микробному числу при определении КМАФАНМ. Выявлено наличие микробиоценоза нормальной микрофлоры природных вод, ответственного за процессы самоочищения воды. Нормативы были превышены по коли-титру и коли-индексу, то есть по содержанию в воде бактерий группы кишечной палочки – показателей наличия фекального загрязнения. Причиной превышения этих нормативов может служить длительный срок существования данного водоема до момента облагораживания прилегающих к нему территорий, наличие большого количества обитающих здесь водоплавающих птиц, а также пренебрежение процедурой очищения берегов закрытого водоема. Необходимо сделать вывод, что вода из данного водоема достаточно доброкачественна по большинству санитарно-микробиологических и эпидемиологических показателей, но не должна использоваться как питьевая.
Тем не менее, исходя из результатов данного исследования, проведенного нами в мае 2022 года, Купчинские карьеры могут использоваться гражданами как объект отдыха, так как вода в данных водоемах в санитарно-микробиологическом и эпидемиологическом отношении не представляет угрозы для здоровья купающихся граждан. Однако санитарно-микробиологический и эпидемиологический контроль Купчинских карьеров следует осуществлять на постоянной основе, так как этот объект часто используется местными жителями для досуга и отдыха. Проведение исследования, подобного представленному в данной статье, занимает несколько дней. Следовательно, организация и проведение мероприятий санитарно-микробиологического контроля могут осуществляться в оперативном порядке на постоянной основе в определенные периоды года. Подобный систематический контроль поможет предотвратить возникновение определенных заболеваний среди местного населения.
Список источников:
- Шаляпин Д. Купчинские карьеры, радиостанция. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.kupsilla.ru/lake.htm. Дата обращения: 21.08. 2022.
- «Вода. Общие требования к отбору проб»: ГОСТ Р 51592-2000: введен 2001.07.01 [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200008006. Дата обращения: 23.05.2022
- «Вода питьевая. Отбор проб»: ГОСТ Р 51593-2000: введен 2001.07.01 [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200007402. Дата обращения: 23.05.2022
- «Санитарно-микробиологический и санитарно-паразитологический анализ воды поверхностных водных объектов». МУК 4.2.1884-04: введен 2004.03.03 [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200039680. Дата обращения: 23.05.2022
- Методические Рекомендации МЗ РСФСР, 1984 «Обнаружение и идентификация Pseudomonas aeruginosa в объектах окружающей среды»]: введен 1984.05.24. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200049292. Дата обращения: 23.05.2022