Дезинфекция почвы кишечная палочка

Бактерии группы кишечной палочки (БГКП), населяющие фекальные массы, не свойственны незагрязненным (чистым) почвам, вследствие чего их удобно использовать для оценки санитарного состояния почвы (Лоранский, 1972, Мишустин, 1979).

Санитарно-показательное значение бактерий группы кишечной палочки (БГКП) обусловлено тем, что по своим свойствам они близки к тифозно-паратифозной группе. Это позволяет распространять выводы, получаемые при работе с кишечной палочкой на патогенную и дизентерийную микрофлору, выявление которой в почве представляет значительные трудности (Билетова, 1980).

Связь между загрязнением почвы и содержанием в ней БГКП отмечена давно. Проникновение кишечной палочки на глубину зависит от структуры почвы и состояния поверхностного слоя. В сильно загрязненных, нарушенных почвах кишечная палочка обнаруживается даже на глубине 1 м, хотя в основном, как и другие бактерии, она может быть сосредоточена в поверхностном слое (до 30-40 см). Однако долго существовать в условиях почвы БГКП не могут, и со временем количество их уменьшается через несколько месяцев, т.е. даже сильно загрязненные почвы самоочищаются от бактерий группы кишечной палочки (Калина, 1969).

К бактериям группы кишечной палочки (БГКП) относятся микроорганизмы, входящие в семейство Enterobacteriaceae. Это подвижные грамположительные, неспороносные палочковидные бактерии, факультативные анаэробы, сбраживающие углеводы при 35-37 градусах Цельсия с образованием кислоты и газа, растущие на фуксинсульфитном агаре (агар Эндо) с образованием красных с металлическим блеском, темно-красных или розовых колоний. На мясо-пептонном агаре через сутки образуются прозрачные с серовато-голубым отливом (рис. 1), сочные колонии, при росте на мясо-пептонном бульоне происходит образование осадка. Биохимические свойства непостоянны в отношении сбраживания углеводов, поэтому при дифференциации их учитывают не самостоятельно, а в комплексе с другими тестами.

Основными санитарно-показательными микроорганизмами являются представители родов Esherichia, Citrobacter, Enterobacter, которые удовлетворяют требованиям, предъявляемым к санитарно-показательным микроорганизмам:

• 1. могут выделяться во внешнюю среду из организма хозяина в количествах больших, чем соответствующие патогенные бактерии;
• 2. обладают довольно ограниченной способностью к активному размножению во внешней среде;
• 3. сохраняют жизнеспособность в среде такой же период времени, как и патогенные бактерии;
• 4. устойчивость их к естественным и искусственным воздействиям не ниже, чем у соответствующих патогенных микроорганизмов;
• 5. легко и просто, в отличие от возбудителей дизентерии, тифа, паратифа, сальмонеллеза, обнаруживаются и дифференцируются;
• 6. присутствие других микроорганизмов в исследуемом объекте не влияет на их рост в элективных средах.

При оценке санитарного состояния почв учитывается общее количество БГКП (бродильный титр) и отдельно количество сапрофитных хемоорганотрофных бактерий. Чистыми считаются почвы, бродильных титр которых 1,0; слабо загрязненными – 0,1-0,01;умеренно загрязненными – 0,01-0,001; сильно загрязненными – 0,001 и более. Однако данная оценка санитарного состояния почв не является официальной. В отличие от воды, почва не имеет нормативных актов, жестко регламентирующих содержание в ней БГКП и сапрофитных микроорганизмов (Билетова, 1980).

Почва изобилует разнообразными видами живых существ: бактерий, фагов, вирусов, актиномицетов, гри­бов, водорослей, лишайников, простейших червей, насе­комых, их личинок и других организмов.

Первое место в этом живом царстве занимают бак­терии, многие из которых принимают самое деятельное участие в жизни человека, животных и растений. Ми­кроорганизмы, находясь в различных субстратах орга­нического и неорганического происхождения, в том числе в животных и растениях, в конечном счете попа­дают в почву или воду.

Микроорганизмы распространены в различных поч­вах неодинаково, что зависит от наличия питательных веществ, концентрации кислорода, содержания влаги, уровня температуры, кислотности (рН) и других фак­торов.

Количество органических веществ в почве распре­деляется неравномерно, отдельными участками, зонами и в силу этого микроорганизмы развиваются мелкими «гнездами», различающимися друг от друга видовым составом и численностью. Вид микробов в таких микро­зонах, как правило, соответствует почвенным и клима­тическим условиям в данный момент.

В верхних слоях почвы содержится больше сапро­фитных микробов и меньше актиномицетов. Поверх­ностные слои почвы наиболее богаты органическими веществами, а следовательно, питательными вещества­ми для бактерий, Здесь для них наиболее подходящие условия для существования. В пробах почвы, взятой из разных слоев земли, микрофлора распределялась сле­дующим образом: на поверхности число колоний в 1 см3 составляет 2564800, на глубине 2 м -23100, на глубине 3,5 м – 6170, на глубине 4,5 м – 1500, на глу­бине 6 м – микробов не обнаружено.

О влиянии органических веществ и некоторых мине­ральных свидетельствуют следующие данные. Без удоб­рений в 1 г почвы насчитывали 3 млн. бактерий, при внесении извести – 5,4, смеси навоза и солей – 8,8 млн. бактерий.

В почве наряду с сапрофитной микрофлорой встре­чаются иногда и патогенные микроорганизмы, выделяе­мые во внешнюю среду больными животными или че­ловеком, или попавшие туда при захоронении трупов животных, погибших от инфекционных болезней.

В почве обнаруживают Clostridium perfringens, C. sporogenes, возбудителей злокачественного отека, бациллы ботулинуса, возбудителей сибирской язвы, туберкулеза, некробактериоза, бруцеллеза, туляремии, рожи свиней и др.

Частой находкой в почве является Bact. proteus, хотя распространение его строго связано с местами обитания человека и животных. Clostridium botulinum встречается в почвах, окультуренных человеком в мес­тах со смешанным лесом, но особенно часто этого воз­будителя выделяют из почв конюшен, птичников и дру­гих помещений для животных. Особенно частые обита­тели в почве анаэробные бактерии.

Многие патогенные микроорганизмы находят в почве благоприятные условия для существования, вступают часто в ассоциативные взаимоотношения с другими микроорганизмами, в результате чего продолжительное время сохраняют жизнеспособность. Патогенная микрофлора встречается преимущественно в почвах земляных полов скотных дворов, загонов, баз, территорий вокруг них, мест прогона, погрузки и выгрузки животных на железнодорожном и водном транспорте, а также в местах захоронения трупов животных.

Наиболее длительно в почве выживают микробы, обладающие способностью образовывать споры. Если некоторые неспорообразующие микроорганизмы сохра­няются в почве несколько дней или месяцев, то споро­носные выживают годами и даже десятками лет, Особое значение, несомненно, имеет обнаружение в почве возбудителя сибирской язвы. Возбудитель этой болезни попадает в почву вместе с выделениями боль­ного животного (с мочой и испражнениями и пр.), но особенно массивное обсеменение почвы происходит при зарывании сибиреязвенных трупов. Единственным спо­собом уничтожения трупов многие годы было зарыва­ние их в землю на скотомогильниках, это привело к созданию во многих странах значительного количества сибиреязвенных очагов. Исследованиями многих авто­ров установлено, что споры сибирской язвы могут со­храняться в почве более 50 лет. Более того, в настоящее время известна способность возбудителя сибирской яз­вы размножаться в почве. Массовое прорастание бацилл сибирской язвы отмечено в почвах, богатых гумусом, имеющих оптимальную влажность 40-60% и темпера­туру от 12 до 31°.

Туберкулезная палочка сохраняет жизнеспособность в почве до 15 месяцев, листерии – до 5 месяцев и бо­лее, возбудитель рожи свиней – 4-4,5 месяца.

Сроки выживаемости других, здесь не приведенных патогенных для животных микроорганизмов колеблют­ся в тех же пределах, которые указаны в отношении вышеописанных микроорганизмов.

Также различна продолжительность выживания в почве и микроорганизмов, вызывающих болезни челове­ка. Нет раз навсегда установленного периода времени сохраняемости в почве патогенных для человека и жи­вотных микробов. Один и тот же микроорганизм в одних случаях сохраняется в почве дольше, в других – мень­ше, зимой – продолжительнее, чем весной и летом.

Многочисленные исследования показали, что неспо­рообразующие патогенные микроорганизмы не прора­стают и не размножаются в почве и что их пребывание в этой среде ограничивается периодом жизни одной, впервые попавшей сюда популяции. Почва не является благоприятной средой для продолжительного существо­вания и особенно для размножения большинства пато­генных микроорганизмов как в силу того, что в ней под влиянием метеорологических условий происходят резкие изменения температуры и влажности, так и глав­ным образом вследствие происходящих в почве непре­рывных активных биологических процессов, способст­вующих ее самоочищению.

Активным биологически деятельным является верх­ний слой почвы толщиной 1-3 мм, примыкающий непо­средственно к поверхности корней растений. Многочис­ленными исследованиями установлено, что в 1 г при­корневого слоя почвы насчитывают от 10 млн. до 50 млрд. бактерий и больше.

Сложнейшие биологические процессы в жизнедея­тельности микробов, протекающие во внешней среде, характеризуются явлениями антагонизма или ассоциа­тивных взаимоотношений и в конечном счете биоцено­зом, уравновешивающим жизнь микробов и их судьбу в природе. Но биоценоз микробов – не застывшие, раз навсегда установившиеся взаимоотношения микроорга­низмов в природе. Человек своей активной деятельно­стью, направленной на изменение природы, внося удоб­рения в почву, осушая или орошая большие территории, резко изменяет биоценоз микробов.

В природе многие виды микроорганизмов выполняют весьма важные санитарно-оздоровительные функции. Взять, к примеру, гнилостных микробов, в изобилии находящихся не только в кишечнике человека и живот­ных, но и в почве, в воде и на растениях. Огромное количество органического вещества – всевозможные отбросы растительного и животного происхождения – подвергается под влиянием гнилостных бактерий полной минерализации. Тем самым этот вид микроорганизмов участвует в процессах самоочищения внешней среды.

Патогенные микробы, попавшие в почву, встречаются в ней с разнообразными видами многочисленных поч­венных микроорганизмов и прежде всего с «чистиль­щиками» внешней среды, гнилостными бактериями. Санитарная роль их состоит также в том, что, разлагая трупы животных, погибших от заразных заболеваний, и вырабатывая продукты гниения, они способствуют отмиранию большинства патогенных микробов. Следо­вательно, гниющие трупы не только постепенно разла­гаются, но и освобождаются от заразного начала. Под влиянием вышеуказанных факторов возможна гибель не только неспорообразующих, малоустойчивых пато­генных микроорганизмов, но и таких стойких, как спо­ры микробов сибирской язвы.

Известно, что некоторые почвенные микроорганизмы продуцируют антибиотические вещества, являющиеся губительными для других видов микробов. Наличие этих веществ способствует относительно быстрой гибели патогенных микробов, попавших в почву. Было выясне­но, что чем больше в почве имеется микроорганизмов, тем быстрее наступает гибель патогенной микрофлоры. Особенно интенсивное санирование почвы происходит в зоне ризосферы растений, где около корней и особенно их мелких разветвлений почвенные микробы находят для своего развития благоприятную среду. Происходит это оттого, что вокруг корней растений в почве скопля­ются органические соединения, выделяемые этим рас­тением, являющиеся питательной средой для почвенной микрофлоры. Там же микробы используют благоприят­ные для своего размножения корневые волоски и отмер­шие клетки эпидермиса корней. Это послужило основа­нием к проведению многочисленных экспериментов, направленных к выяснению возможности обеззаражи­вания почвы, особенно при сибирской язве, путем куль­тивирования растений. Были испытаны такие растения, как ежа сборная, лисохвост, донник, клевер, ревень, ви­ка, тимофеевка, люцерна, пшеница яровая и озимая, рожь, чеснок, лук, конопля, перец, сераделла, люпин, редька, кукуруза и др. Некоторые растения уже на первом году вегетации оказывали резко угнетающее действие на споры микробов сибирской язвы, другие такое явление вызывали лишь на втором году вегета­ции, третьи были индифферентны, а часть растений даже стимулировала размножение сибиреязвенных микробов в почве и проникновение их в нижележащие слои. Та­ким образом, экспериментальные данные и практиче­ские наблюдения о влиянии растений на судьбу пато­генных возбудителей, обитающих в почве, раскрывают большие перспективы к познанию процессов самоочи­щения почвы.

Попадая в почву и сталкиваясь в ней с неблагопри­ятными факторами, патогенные микроорганизмы все же относительно долго сохраняются в ней, создавая очаги (резервуары) возбудителей.

Чаще всего обсемененными микроорганизмами ока­зываются те участки почвы, которые находятся в посто­янном соприкосновении с животными или продуктами их переработки: в скотных дворах, свинарниках, овчарнях, территории вокруг них, усадьбах, пастбищах, местах стоянок животных, территорий рынков, разгрузочных и погрузочных площадок, пищевых предприятий и т. п.

Пребывание на этих участках больных животных вызывает неотложную необходимость в короткий срок уничтожить там патогенные микроорганизмы, саниро­вать почву.

Обеззараживание почвы.Эпизоотическая значимость почвы стала настолько очевидной и необходимость обез­зараживания ее настолько бесспорной, что ни один раз­дел по ветеринарной дезинфекции с конца XIX и начала XX в. не изобиловал таким большим количеством про­веденных исследований, как в области обеззараживания почвы. В результате этого выяснены многие стороны процессов, возникающих в почве при внесении в нее химических дезинфицирующих средств. Было установ­лено, в частности, что почва обладает способностью за­держивать химические вещества из растворов, проходя­щих через нее, и поглощать их. Последнее определяется наличием обменных реакций, характеризующихся боль­шой прочностью связывания, препятствующего вымы­ванию поглощенных веществ водой.

Минеральная и органическая части почвы одинаково участвуют в поглощении химических средств и потому обозначаются общим наименованием – почвенный поглощающий комплекс. Однако, сущность обменных реакций у органической части почвы и минеральной совершенно различны.

Обменные химические реакции, происходящие между органической частью почвы и химическими дезинфици­рующими средствами, приводят к образованию нераст­воримых в воде солеобразных соединений (гуматов), лишенных дезинфекционной способности.

Иное взаимоотношение наблюдается между хими­ческим средством и минеральной частью почвы, типич­ным представителем которой является песок. Частицы песка не вступают в химические реакции с растворен­ным в воде химическим средством. Проходящее через слой песка химическое соединение раствора лишь адсор­бируется песчинками, вследствие чего при промывании песка водой можно полностью удалить адсорбированное вещество.

О взаимодействии химического средства с органи­ческой частью почвы принято говорить как о погло­щении (абсорбции), тогда как о взаимодействии с ми­неральной частью почвы – об адсорбции. Нами (1940) было установлено, что 1 г песка адсорбирует до 2 мг хлора, а 1 г чернозема поглощает до 16,5 мг. Эту раз­ницу в дозе хлора необходимо учитывать при обеззара­живании песка и чернозема. Растворенные химические дезинфицирующие средства сравнительно глубоко (на 25 см и больше) проникают в песок, а верхние слои черноземной почвы полностью их задерживают.

Бруцеллы и кишечная палочка, заложенные на раз­ные уровни, погибали в песчаной почве даже на глубине 25 см от поверхности, тогда как в черноземной почве гибель их отмечена лишь до глубины 3 см.

В связи с этим, приступая к обеззараживанию почвы, всегда нужно учитывать ее вид и в зависимости от этого применять различные концентрации и дозы дезинфици­рующих средств.

Песчаную почву лучше обеззараживать растворами сернокарболовой смеси, формальдегида, взвесью хлор­ной извести.

Дезинфекция почвы на разных глубинах. Почва – один из объектов, трудно поддающихся дезинфекции. Участок почвы, подлежащий дезинфекции, необходимо предварительно к этому подготовить. Вначале его оро­шают мелкораспыленной струей воды, затем тщательно удаляют навоз, мусор и другие загрязнения, которые или сжигают, или укладывают вместе с навозом для биотермического обеззараживания. На обсемененных патогенными микробами участках почвы во всех случа­ях рекомендуется поддерживать чистоту, скашивать траву, чем обеспечивается их постоянная инсоляция, благодаря которой на поверхности происходит гибель микроорганизмов.

Для дезинфекции черноземной почвы при неспоро-образующей микрофлоре применяют сухую хлорную известь из расчета 5 кг на 1 м2 площади. При этом поч­ву перекапывают на глубину 25 см. Надежное обеззара­живание наступает лишь через 10-12 суток. Песчаную почву обеззараживают лишь растворами формалина, керола, гудронола, тиозона, препаратом ОКЭБМ или бромистым метилом.

При туберкулезе почву у скотных дворов дезинфици­руют 10%-ными растворами керола или гудронола, ще­лочным раствором формальдегида, расходуя их из рас­чета 10 л на 1 м2 площади. Применяют также тиазон из расчета 200 г на 1 м2; почву перед его использованием перекапывают и увлажняют водой.

При сибирской язве для дезинфекции почвы исполь­зуют препарат ОКЭБМ, бромистый метил, хлорную из­весть и формалин, причем первые два средства приме­няют в газообразном состоянии под полиамидной плен­кой, хлорную известь – в сухом виде, а формалин – в виде водного раствора. Препарат ОКЭБМ и броми­стый метил под полиамидной пленкой способны прони­кать в почву на глубину до 2 м. Эти препараты незаме­нимы для обеззараживания почвы, контаминированной спорами микробов сибирской язвы на большую глубину, например при ликвидации скотомогильников. Однако они очень ядовиты, и применять их для дезинфекции почвы допустимо лишь на определенном расстоянии от жилых, производственных и складских помещений. Так, если дезинфекции подлежит участок почвы площадью 10 м2, то расстояние от строений должно быть не ближе 150 м, при участке более 10 м2 – не менее 250 м.

Техника дезинфекции газом ОКЭБМ и бромистым метилом проста. Вокруг участка, подлежащего обезза­раживанию, выкапывают по периметру канавку глуби­ной 40 см и шириной 20-25 см. Участок закрывают пленкой, края ее укладывают в канавку, которую засы­пают землей. На участке до покрытия его пленкой ста­вят оцинкованное эмалированное ведро или другую емкость, куда через металлический штуцер, вмонтиро­ванный в стенку полотна, из баллона подают сжижен­ный газ. Баллон предварительно устанавливают на де­сятичных весах и по изменению веса баллона опреде­ляют заданную дозу жидкого газа. Окончание поступ­ления заданной дозы газа считают началом экспозиции обеззараживания. Ее осуществляют при температуре почвы не ниже 5° и влажности в пределах 1-33%. Для обеззараживания почвы на глубину 40 см необходимо расходовать препарата ОКЭБМ 1 кг или 0,5 кг на 1 м2площади при экспозиции соответственно 5 или 10 суток. Бромистый метил расходуют для этой цели из расчета 1 кг на 1 м2 площади почвы при экспозиции 10 суток и 0,5 кг – 20 суток.

Небольшие участки поверхности почвы, например такие, как место гибели животного, перекапывают на всю глубину проникновения выделений трупа сибире­язвенного животного, перемешивая землю с сухой хлор­ной известью в соотношении 1:3 (одна часть извести на три части почвы). После этого почву увлажняют водой.

Обеззараживание и ликвидация скотомогильников.

Скотомогильники, как не отвечающие современным ветеринарно-санитарным требованиям, подлежат ликви­дации. Их берут на учет и точно устанавливают по име­ющимся в ветеринарных учреждениях записям эпизоо­тическую опасность. В зависимости от этого скотомогиль­ники подразделяют на две категории. К первой катего­рии относят скотомогильники, на которых не были за­рыты трупы животных, павших от сибирской язвы; ко второй – с захоронением таких трупов. К этой же кате­гории относят и скотомогильники без точных данных о характере захоронения трупов, но при регистрации в данной местности сибирской язвы.

Методы санирования скотомогильников зависят от категории последних. На территории скотомогильников первой категории после их закрытия рекомендуется в ближайшую осень выжечь всю имеющуюся травяную растительность, а также сжечь кости, мусор и- другие посторонние предметы. После этого территорию можно использовать для насаждений кустарников и деревьев преимущественно хвойных пород, мешающих росту травы. На скотомогильниках, не засаженных деревьями, допускается высевать травы с целью использования их в корм животным, но это можно делать лишь через три года и при условии, если участок скотомогильника, на котором была выжжена трава, перепахивали два лета подряд. Перепахивание улучшает естественную санацию почвы. Из трав рекомендуется сеять тимофеевку, дон­ник и им подобные.

Использование скотомогильника под строительную площадку возможно только с разрешения медико- и ветеринарно-санитарных инспекций.

При ликвидации скотомогильников второй категории осуществляют более строгие меры. Территорию такого скотомогильника дезинфицируют препаратом ОКЭБМ или бромистым метилом. Вокруг его роют канаву, устраивают изгородь и сажают колючие кустарники, чтобы исключить возможность проникновения на ското­могильник людей и животных. На изгороди на видном месте делают надпись: «Сибиреязвенный скотомогильник закрыт». Такие скотомогильники должны находиться под постоянным и многолетним наблюдением ветеринарной службы. На территории скотомогильника осенью не« сколько лет подряд сжигают травяную растительность и посторонние предметы, а затем засаживают ее сажен­цами хвойной растительности. Ямы для саженцев выка­пывают не глубже 35-40 см.

Все работы, осуществляемые на скотомогильниках, проводят с соблюдением мер личной профилактики под наблюдением представителей ветеринарно- и медико-санитарных надзоров. Инвентарь, использованный для .работы, и спецодежду обеззараживают. -. На каждый ликвидированный скотомогильник заводят учетные карточки, из которых один экземпляр хранят у главного ветеринарного врача района (станции по борьбе с болезнями животных), другой – в Област­ной ветеринарно-санитарной станции или в Областном ветеринарном управлении, третий – у владельца тер­ритории.

Глава VI