CC BY
39
Б. В.Дарлшееа, Д.Д.Вархутова
г. Улан-Удэ
Оценка качества минеральной воды н донных осадков гидротермы Горячи иск по микробиологическим показателям
The sanUary-microbioiogical estimation of hot mineraI spring Goryachinsk vpctj made. The amounts of saprophytes reached 220000 huidles in í mi of water, 150000 - in botlom sediments, 260000 - in microbial mats, The bacterias amouni of the intestinal sticks graup varied from 3 and over ! ¡00 hulches in 1 litre and it depended on the selecíionplace and season.
Микроорганизмы играют важную роль в формировании качества воды, процессах самоочищения водоемов и сан итар н о- м и кроб иол оги ч еско й оценке состояния экосистемы. Бактериологические показатели служат более чувствительными и тонкими индикаторами их состояния, чем химические.
Возрастающее антропогенное воздействие в связи с широким использованием минеральных источников для лечения и отдыха, а также создающаяся особая зона туристско-рекреационного типа в Байкальском регионе делают актуальной оценку качества воды и донных осадков в минеральных источниках.
Целью нашей работы является санитарно-бактериологическое исследование воды, донных осадков и микробных матов гидротермы Горячинск.
Объекты и и методы исследования
Объектом исследования является термальный источник Горячинск, который расположен на его юго-восточном побережье озера Байкал, в 2 км от него и в 180 км от Улан-Удэ. На основе использования его минеральных вод функционирует один из старейших курортов Забайкалья, имеющий федеральное и республиканское значение.
Источник имеет 2 выхода. Основной выход расположен на дне неглубокой балки, на высоте 487 м над уровнем моря, он закрыт деревянным павильоном. Отсюда вода поступает в калтаж-ный колодец и далее самотеком - в ванные помещения. Избыток ее стекает по лотку, а затем по канаве в пруд. У края каптажного бассейна имеется второй выход. Отсюда вода сбрасывается в пруд. Кроме этих имеется еще ряд мелких источников, часть которых функционирует непостоянно. Выходят они в различных местах балки.
Пробы минеральной воды, илов и матов были отобраны на 9 станциях: при выходе воды на поверхность на территории курортного комплекса и в ручье по изливу на протяжении 2000 м до места смешения тёплых минеральных водами с холодными пресными вод Байкала (табл. 1). Максимальная температура воды 55 С была измерена в выходе источника на станции 1а. Далее по ручью температура воды понижалась до 9 С. Значение рН варьировало от 6,7 до 8,95.
В отобранных пробах воды определялось общее число мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов (МАФАН) методом посевов на мясопептонный агар (1:10), инкубирование проводилось при 30°С в течение 72 часов (ГОСТ 18963 - 73). Определение ко-лифорных и фекальных колифорных бактерий проводилось мембранным и титрационным методами при 37 °С в течение 24 часов (методические рекомендации №96/225- 1997 г.)
Таблица 1
Физико-химическая характеристика источника Горячинск
Станции Описание точек отбора Температура воды, °С (месяц, год) рН воды (месяц, год)
06.2005 08.2005 10.2005 02.2006 05.2006 1 06.2005 08.2005 10.2005 02.2006 ¡S щ о
Ст. 1а Выход 2 у деревянного павильона - - 55 52 51,1 - - 8,6 8,7 8,95
Ст. 2 ручей рядом с беседкой 51 49 53 - 50 8,4 8,4 8,3 - 8,7
Ст. 2а фонта» питьевой 50 51 - - - 8,3 8,5 - - -
Ст. За Ручей до скамейки 45 44 - - 47,6 8,5 8,4 - - 8,72
Ст. 36 Ручей после скамейки - 42 43 40 47 - 8,4 8.3 8,4 8,7
Ст. 4 пруд 22 20 10 7 19,3 7,4 6.8 7,2 7,0 7,43
Ст. 5а Ручей до 25 22 14 - 21,4 7,1 7,0 7,0 - 7,02
126
оч ист. сооруж.
Ст. 56 Ручей после очист. сооруж. 24 22 14 - 21,3 7,0 7,0 7, - 7,03
Ст. 6а Ручей 10 м до Байкала 18,7 21 И - 16,3 6.7 7,0 7,0 - 6,92
Ст. 66 Озеро Байкал 14 20 9 - 12,5 7,8 7,2 7.2 7,1
«-» не определяли.
Результаты и га обсуждение
В деструкции и трансформации органических веществ участвует аллохтонная и автохтонная микрофлора. Сапрофитные микроорганизмы используют в качестве косвенного показателя присутствия в воде легкоусвояемых органических веществ. Хотя в количественном отношении сапрофиты составляют очень небольшую часть общего количества микроорганизмов, они благодаря количественному выражению дают незаменимую информацию о качестве воды в водоемах.
Общая численность сапрофитов в воде при температуре инкубации 30°С варьировала от 10 до 22000 клеток в 1 мл (табл. 2). Минимальное количество выявлено в выходе минерального источника и наибольшее - в ручье на станции 6а в мае 2006 г. Следует отметить, что количество сапрофитных бактерий в выходе было низким в течение всего периода исследований и этот показатель соответствовал санитарным нормам (не выше 100 клеток/мл).
Таблица2
Микробиологическая характеристика воды источника Горячинск (2005-2006 гг.).
МАФАН, клеток /г БГКП, «соли-титр (г)
Станции Тип пробы § п) <п о о о о (Ч 8 о Г) ■чО ш (М § VI о о <ч о о ■о о о м §
м> о со о о гч о о о ОС о о о о
осадки - - 4,5x101" 4,5x10 8,5x10" - 0 0 0 0
ст-1а 1
маты - 2,6x105 1,6x10*" 7x10" 1,1x10" - 0,0001 0 0 0
ст-За осадки 8x10"* 7x10-' - - - 0 10 - - -
маты 1,2x10' 2,2x10' - - 0 10 - - -
осадки - 1,9x10' 2,3x1 <Я" 5x10' 3,5x10* . ' 0,001 0 0 0
С!-36
маты - - 4x103 4x105 9,7 Ю^ - - 0 0,01 1,0
ст-4 осадки 8x10" 4,5x10' 4,9x103" 4,5x10 3 3,5x103 10 0,1 0 0,01 -
ст-5а осадки 2,5x104 3,9x104 3,5x10*" - 1,2x10' 0 0,001 10 - 0,001
ст-56 осадки 1,5x10* 8,5x10" 1,1x10"" - 3,2x10" 0,01 0 10 - 0,001
ст-ба осадки 6,8x10" 7,5х!0' 1x10' 1,2x103 0,01 0 0 - 0,1
ст-66 осадки 4x10' 3,9x104 10 - 1,5x10г 0 0 0 - 10
«- » не определяли
20-22 °С через 48 ч дополняет санитарную характеристику водоемов. Первая группа более показательна при оценке фекального загрязнения, а вторая более широкая - при изучении процессов самоочищения. Численность сапрофитов в воде при температуре инкубации 37 °С варьировала от 10 до 31000 клеток в 1 мл, наибольшее количество выявлено в ручье (ст. 36) в мае 2006 г. Количество сапрофитов, растущих при температуре 22°С, составило 10-1000 клеток в 1 мл.
Численность сапрофитов в донных осадках и микробных матах, растущих при температуре 37°С, были высокими в июне (4000-150000 клеток/ г), августе (7000-260000клеток/г) и октябре (10-160000 клеток/г) и более низкая в феврале и мае (450-5000 и 150-97000 клеток/ г соответственно) (табл. 3). В донных осадках и матах количество сапрофитов, растущих при температуре 22°С, варьировало от 10 до 110000 клеток в 1 г, наибольшее их количество было обнаружено в илах после очистных сооружений (ст. 56). В июне месяце в пробах воды (при температуре инкубации 30°С), илов и матов (37°С) преобладали палочковидные грамотрицательные аэробные микроорганизмы. Известно, что преобладание палочковидных форм над кокковыми, грамотри-цательных над грамположительными свидетельствует о высоком содержании легкоусвояемых органических веществ в воде (Корш, Артёмова, 1978).
127
Таблица 3
Микробиологическая характеристика донных осадков и матов источника
Горячинск (2005-2006 гг.)
Стан-
ции Тип пробы МАФАН, клеток /мл БГКГ1, кол к-индекс
о о (М 8 8 (N 8 8 m s (N VI 8 СЧ О О (N 8 о <ч о ГЧ
ЧО © 00 о О о О \D О g О о Vi е>
Ст. 1а вода - - 2,5x10' 10 10 - - 0 0 0
Ст. 2 вода 3.5x10' 8,5xi0* 2,3x10' - 1,3x103 0 0 3 - 0
Ст. 2а вода 10 10 - - - 0 0 0 - -
Ст. За вода 1,1x10" 3.7x10' - - 3,9x10' 0 0 - - 1100
Ст. 36 вода - 7,5x104 1,9x102 3,1х10г 1,9x10J - 0 0 3 240
Ст. 4 вода 2,4x104 7,5x104 ix!0ä 4x10s 2,2x10* 93 0 43 3 43
Ст. 5а вода 1,2x10* 1,6x1 о' 7,8x101 • 2,9x10J 0 0 1100 - 1100
Ст. 56 вода 6x10* l,4xlOJ 5,9x103 - 1,7хЮ5 0 20 23 - 1100
Ст. 6а вода 2,2\lC 1,8x10' 3,1 ч 103 - 2,2x104 0 0 1100 - 1100
Ст. 66 вода 1,4x103 6,9x105 2,9х10г - 2,3x10" 0 0 23 - 0
«0 »- не обнаружены ; «-» - не определяли
Высокая численность сапрофитов в воде и илах, растущих при 37 °С, была выявлена в летний период и превышала численность при 22°С. А в осенний период, наоборот, показатели по численности МАФАН при 37°С были ниже, чем при 22°С. Это свидетельствует о том, что в летний период минеральный источник наиболее загрязнен, самоочищающая способность в этот период снижена, а осенью - способность к самоочищению возрастает.
Отмечено, что в исследуемых пробах численность сапрофитов (МАФАН) в микробных матах, растущих при 37°С и 22°С, на 1-2 порядка больше, чем в илах и воде.
В термальных водах Горячинска были обнаружены и выделены в культуру бактерии группы кишечной палочки (БГКП). Значение коли-индекса было равно 3-1100, в некоторых случаях и выше (табл. 2). Наибольшее количество БГКП было обнаружено в ручье на станции 6а в октябре 2005 г. Коли-индекс достигал значений 1100 на станциях За,5а, 56, 6а весной и осенью. БГКП не были обнаружены в выходе источника (1 а), питьевом фонтанчике (2 а) и в ручье перед беседкой (ст. 2). Из 39 проб воды 13 не соответствовали санитарным нормам. Бактерии Escherichia coli были выявлены в пробах со станций 4,56, 6а, 66, что свидетельствует о свежем фекальном загрязнении. Кроме Е. Coli в пробах воды были обнаружены Enterobacter agglomer-üots(ct. 5а), , Enterobacter amnigenus (ст.5а), Enterobacter cloacae (ст.ба), Klebsiella oxytoca (ст. За, 36).
В микробных матах и донных осадках определяли БГКП с определением титра. Из 31 пробы донных осадков не соответствовали санитарным нормам 11 проб (титр 1,0-0,0001), из 9 проб матов - 2. На станциях 36, 4, 56 и 6 а были обнаружены бактерии Enterobakter agglomerans . Е. coli выделена из пробах со станций 36, 4, 5а, 6а. В микробном мате станции 1а выявлена Klebsiella oxytoca, В октябре 2005 г. в донных осадках ручья и матах БГКП соответствовали допустимым нормам (титр 10 г).
Из микробных матов (ст. 36) и илов (ст. 5а, 56) были выделены бактерии Enterobacter aero-genes.
Таким образом, санитарно-микробиологическое исследование гидротермы Горячинск в период с июня 2005 г. по май 2006 г. показало, что по численности МАФАН и БГКП вода в выходе источника, питьевом фонтанчике и ручье рядом с беседкой соответствовала санитарным нормам, а в воде ручья превышала их. Обнаружение в воде и донных осадках Escherichia coli свидетельствует о том, что минеральные воды при выходе на поверхность подвергаются антропогенному воздействию.
128
Литература
1. ГОСТ 18963- 73, Методы санитарного микробиологического анализа питьевой воды.-М,, 1997. -18с,
2. Корш Л.Е., Артём ова Т.З. Ускоренные методы сан итарро-бактер но логического исследования воды, - М.: Медицина. 1978.-C.3-32.
3. Методические указания МЗ СССР №143-9/316-17 (Анализ лечебных грязей). - М„] 971.-17 с.
4. Методические рекомендации № 96/225. Контроль качества и безопасности минеральных вод но химическим и микробиологическим показателям. - М,. 1997,- 18с,
Г. С-С.Доржиева, З.М. Потапова, А.В.Брянская, Т.Г.Банзаракцаева, В. В.Хихинов
г. Улан-Удэ
Гидрохимическая характеристика и описание цнанобактериальных матов источников Северного Прибайкалья
Hydrotherms Alla and Kuchiger, cool springs Buksehen was studied. The data of water chemical composition and cyanobactena species diversity were presented in article. The significantly silicon quantity ичи revealed in this water.
Введение
В настоящее время в связи с созданием в Республике Бурятия туристско-рекреационной особой зоны «Байкал» актуальным становится изучение минеральных источников. Республика богата минеральными источниками, вода и грязи которых обладают лечебно-оздоровительным эффектом [1-3]. Одним из таких районов, где сконцентрировано их большое количество, является Северное Прибайкалье. Неправильная эксплуатация минеральных вод и лечебных грязей, так называемый «дикий туризм» приводит к нарушению баланса экосистемы источников, что ухудшает их бальнеологический эффект. Для экологической паспортизации минеральных источников необходима характеристика природных лечебных факторов, в том числе физико-химические свойства вод и грязей источников и их микробиологический состав. Целью работы являлось изучение гидрохимического состава источников Алла, Кучигер и Буксэхен и определение видового состава цианобактерий Аллы и Кучигера (Северное Прибайкалье).
Материалы и методы
Пробы были отобраны из источников Алла, Кучигер и Буксехен в зимний период 2006 г. Отбор проб температуру воды измеряли сенсорным электротермометром Prima (Португалия). Кислотность среды (рН) определяли потенциометрическим портативным рН-метром рНер2 (Португалия). Концентрацию гидрокарбонатов, карбонатов (ГОСТ 23268.3) определяли на месте титриметрическим методом. Содержание растворенного в воде кислорода (РД 52.24.419-95) - методом Винклера. Общая жесткость (ГОСТ 4151), ионы кальция (ГОСТ 23268.5) и магния определены титриметрическим методом с использованием трилона Б, хлорид-ионы - титриметрическим методом с использованием азотнокислого серебра, концентрация аммония (ГОСТ 4192-82), кремневой кислоты (РД 52.24.433-95), железо (общее) (ГОСТ 4011-72), полифосфаты (ГОСТ 18309-72) фотометрическим методом [4-7]. Видовой состав цианобактерий определяли по отечественным определителям [8-9].
Результаты
Характеристика источника Алла
Аллинские источники представляют группу горячих источников, расположенных в долине реки Алла. Был исследован источник, изливающийся непосредственно в правую боковую протоку реки на каменистой отмели около подножья террасы высотой в 15-20 м.
Таблица 1
Химический состав воды источников Алла
Наименование пробы рН Т °с со,г- НСОз Oi (рлп) Жест Са!* Mg3t сг Fe (общ) NH,4 SiO, 3- Р04-
Станция 1 (ванная) 8.1 38,7 15,0 109,8 Н.О 0,17 3,46 < 35,5 0,18 0,29 530,8 0 <
Станция 2 (левый берег) 7,8 .... 68,0 39,0 (06,7 5 0.07 1.50 < 3 92,3 0,09 0,09 500,9 1 0,06
Примечание: концентрации даны в мг/дм3, жесткость- мгЪкв/дм'* н.о. - не обнаружено
< -меньше предела обнаружения данными методами
129
