Автореферат_Мадаминова_М_А_. Мадаминова матлюбахан ахметовна

• Название: Мадаминова матлюбахан ахметовна
• Дата: 28.06.2022
• Размер: 131.55 Kb.
• Имя файла: Автореферат_Мадаминова_М_А_.docx
• Тип: Документы; #619276
• страница: 3 из 4

Апробация результатов исследования. Результаты данного исследования обсуждены на 6 научных конференциях, в том числе на 4 международных и 2 республиканских научно-практических конференциях.

Опубликованность результатов исследования. Всего по теме диссертации опубликовано 14 научных работ, в том числе 7 статей в научных изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Республики Узбекистан для публикации основных научных результатов диссертаций, в том числе 3 в республиканских и 4 в зарубежных журналах

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и списка использованной литературы. Объем диссертации составляет 114 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность и востребованность темы диссертации, сформулированы цели и задачи, а также объект и предмет исследования, приведено соответствие исследований приоритетным направлениям развития науки и технологий Республики Узбекистан, изложены научная новизна и практические результаты исследований, раскрыты теоретическая и практическая значимость полученных результатов, обоснована достоверность данных, даны сведения по внедрению результатов исследований в практику, опубликованным работам и структуре диссертации.

В первой главе диссертации «Гигиеническая безопасность и особенности мониторинга качества воды крупных рек» изложен обзор литературы, в котором отражены данные опубликованные в научных источниках последних лет о современном состоянии обеспечения населения хозяйственно-питьевой водой; дана характеристика реки Амударьи и оценка химического состава, представлены особенности микробиологических и паразитологических исследований воды поверхностных водоемов, а также приведен анализ различных методов исследования химического и микробного состава проб воды различных водоисточников.

Во второй главе диссертации «Программа, материалы, объем и методы исследования» представлены программа, материал исследования, методологические подходы и методы, обеспечивающие решение поставленной проблемы.

Программа исследования включала выполнение 3-х этапов работы:

1 этап. Исходя из цели и задач настоящей работы, был выбран объект и определен объем исследований с учетом принципов доказательной медицины: все исследования были рандомизированными, а сравниваемые параметры – репрезентативными;

2 этап. Проведены химические, санитарно-микробиологические, санитарно-паразитологические исследования по определению и оценке органолептических параметров, показателей минерализации и химического состава, количественного и качественного состава микрофлоры, а также паразитологические параметры проб воды реки Амударьи;

3 этап. Полученные материалы были тщательно проанализированы, систематизированы и подготовлены для статистической обработки с использованием методов вариационной статистики. При этом обращали внимание на достоверность результатов, получение обоснованных выводов и практических рекомендаций на их основе. Полученные результаты были описаны лично автором диссертационной работы.

Точки водозабора находились в Олотском районе Бухарской области в 110 км от г.Бухара на берегу Аму-Бухарского канала реки Амударьи. Пробы воды отбирали с глубины 10-15 см (норма - до 20 см) от поверхности воды в объеме одного литра. Исследования проводились неоднократно в течение последних 5 лет (2015-2019 годы). Для выполнения поставленной цели и достоверности полученных результатов проведены две серии исследований (основная и дополнительная) через каждые 2 года (первичные и повторные).

Для определения органолептических показателей, химического состава и минерализации воды, отбор проб проводили традиционными методами, соблюдая все требования О'zDSt 950-2011. «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством» и О'zDSt 951-2011. «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».

В работе использованы органолептические методы определения запаха, вкуса, а также фотометрические методы определения цветности и мутности. При выполнении исследований использован метод определения общей жесткости, который основан на образовании прочного комплексного соединения трилона «Б» с ионами кальция и магния. Определение проводили титрованием с применением соответствующего индикатора. Величину сухого остатка, характеризующего общее содержание растворенных в воде не летучих минеральных и частично органических соединений, определяли весовым методом. Содержание сульфатов определено комплексонометрическим методом. Точность определения составляла ±2,0 мг/л SO^2-₄. Определение содержания хлоридов (хлор-иона) в воде проводили титрованием азотнокислой ртутью с использованием индикатора дифенилкарбазона. Содержание нитратов определяли методом, основанным на реакции нитратов с салициловокислым натрием, с применением серной кислоты и образованием соли нитросалициловой кислоты, окрашенной в желтый цвет. Чувствительность метода - 0,1 мг/л нитратного азота. Определение содержания азота нитритов в воде проводили колориметрическим методом с помощью сульфаниловой кислоты и α-нафтиламина. В работе использован метод определения содержания общего железа с роданидом. Чувствительность метода составляла 0,05 мг/л железа. Определение солей аммония (четвертичный аммоний) проводили химическим методом с помощью раствора Несслера, определение полифосфатов - с помощью колориметрического метода. Токсические химические элементы определяли с помощью оптико-эмиссионного спектрометра «Optima 2100 DV» с индуктивно связанной аргоновой плазмой (ОЭС ИСП) Perkin Elmer (Германия).

Для подтверждения результатов изученных показателей, полученных традиционными методами, в работе также были проведены исследования с использованием экспресс-методов с помощью тест-полосок QUANTOFIX^® производства MACHEREY-NAGEL (Германия).

В работе определены общее число сапрофитных микроорганизмов - общее микробное число (ОМЧ), общие колиформные бактерии (ОКБ) - энтеробактери, выросшие на соответствующих питательных средах в термостате при температуре 37 °С, число ОКБ в 1 дм³ воды (по O'zDSt 950-2011 - коли индекс), термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) - энтеробактерии, выросшие на соответствующих питательных средах в термостате при температуре 44 °С, а также проведена идентификация Escherichiaspр., Salmonellaspр., Shigellaspр., Enterococcusspр., Staphylococcusspр.

Для определения паразитологических параметров отбор проб воды проводили общепринятыми, используемыми в практике методами, соблюдая все требования О'zDSt 950-2011 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством» и О'zDSt 951-2011. «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».

Статистическую обработку материалов исследований проводили методом вариационной статистики с применением пакета прикладных программ Microsoft Excel на персональном компьютере «Pentium-IV». Вычисляли среднюю арифметическую (М), ошибку средней арифметической величины (±m), значимость различий определяли согласно критерию Фишера-Стьюдента путем вычисления вероятности ошибки (Р). При организации и проведении исследований использовали принципы доказательной медицины (Пономарева Л.А., Маматкулов Б.М., 2004).

Третья глава диссертации «Оценка эффективности определения химического состава проб воды реки Амударьи» посвящена изучению и оценке показателей химического состава воды исследуемой реки.

Полученные результаты первичного исследования показали, что некоторые органолептические показатели воды реки Амударьи близки к питьевой воде (О'zDSt 950-2011). Результаты запаха и водородного показателя (рН) были в пределах нормы, тогда как показатели цветности и мутности были, соответственно - в 2,0 и 4,3 раза больше нормы. Общая минерализация (сухой остаток) в первичных исследованиях была на границе нормального уровня, составляя 433,6 mg/dm³ (0,43 ПДК) против 1000 mg/dm³ в выбранном нормативе. По перманганатной окисляемости значения также были в пределах нормативных значений (0,42 ПДК) - 2,09 mgO₂/dm³ в исследуемой воде против 5,0 mgO₂/dm³ в О'zDSt 950-2011. Общая жесткость исследованной воды была в пределах нормальных значений - 5,0 mg-экв/dm³- 0,71 ПДК (верхняя граница нормы - 7,0 mg-экв/dm³).

Содержание хлоридов в питьевой воде нормируется в пределах 250-350 mg/dm³ (О'zDSt 950-2011). Выявляемость хлоридов в изученных пробах воды в среднем составляла 109,5 mg/dm³ (0,44 ПДК), что в 2,3 раза ниже допустимой концентрации. В питьевой воде допускаются сульфаты до 400 mg/dm³ (О'zDSt 950-2011). В пробах исследованной воды, содержание сульфатов в среднем составляло 183,9 mg/dm³ (0,46 ПДК), что в 2,2 раза ниже нормы. Нитраты в питьевой воде допускаются до 45 mg/dm³ (О'zDSt 950-2011). В проведенных первичных исследованиях, нитраты в пробах воды реки Амударьи выделялись в низких количествах (в среднем 14,0 mg/dm³ - 0,31 ПДК). В наших исследованиях нитриты из проб воды определялись в низких количествах (0,041 mg/dm³ - 0,014 ПДК) и были в несколько десятков раз ниже нормальных значений (норма - до 3,0 mg/dm³).

Таким образом, органолептические показатели (запах) и некоторые показатели минерализации воды реки Амударьи (общая минерализация - сухой остаток, общая и кальциевая жесткость, перманганатная окисляемость), в основном, были в пределах нормы, за исключением цветности и мутности.

Повторные исследования через 2 года показали, что основные органолептические показатели воды были близки к питьевой воде (О'zDSt 950-2011). Сравнительный анализ результатов первичных и повторных исследований показал, что при первичных исследованиях параметры цветности и мутности были в 2,0 и 4,3 раза выше - соответственно, а остальные органолептические показатели и параметры минерализации воды были в пределах норматива. Результаты повторных исследований отличались тем, что практически все показатели были в пределах нормальных величин ПДК.

В пробах исследуемой воды, содержание железа было на уровне верхней границы нормы (0,32 mg/gm³), составляя 1,0 ПДК. Полифосфаты это одно-, двух- и трехзамещенные соединения фосфорной кислоты, в норме допускаются до 3,5 mg/dm³. В пробах исследованной воды реки количество полифосфатов было сравнительно низким (0,082 mgР/dm³ - 0,02 ПДК). Количество азота аммиака (четвертичного аммония) в пробах воды также было в пределах выбранной нормы; ни в одной из исследованных проб не были обнаружены фенолы.

Таким образом, показатели химических веществ (железо, хлориды, сульфаты, нитраты, нитриты, полифосфаты и азот аммиака) воды реки Амударьи были ниже или на уровне верхних границ выбранной нормы.

Полученные результаты повторных исследований показали, что содержание химических веществ в пробах воды реки Амударьи были в пределах нормативных значений.

По нормативу содержание железа в пробах воды не должно превышать 0,3 mg/dm³. В исследованных пробах воды, содержание железа было установлено на уровне верхней границы нормы (0,3 mg/gm³), составляя 1,0 ПДК. Определение содержания марганца, меди и цинка показали, что в исследованной воде общепринятыми методами они не были обнаружены, хотя по нормативу допускается определенное их количество в пробах воды - соответственно до 0,1, 1,0 и 3,0 mg/dm³ (0,43 ПДК). Полученные результаты позволили сделать вывод, что параметры данных химических элементов в исследованных пробах воды реки Амударьи соответствовали нормативным величинам, указанным в О'zDSt 950-2011.

Содержание фтора по нормативу допускается до 0,7 mg/dm³, а в наших исследованиях содержание данного элемента в пробах воды составило 0,3 mg/dm³ (0,43 ПДК), что находится в пределах выбранного норматива.

Содержание нефтепродуктов и анионных синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ) также является важным параметром качества исследованной воды, поэтому они нормированы в О'zDSt 950-2011. Результаты повторных исследований показали, что содержание СПАВ в пробах исследованной воды составило 0,11 mg/dm³ (0,22 ПДК), что соответствовало нормативу (до 0,5 mg/dm³). Но параметры нефтепродуктов в исследованных пробах воды были резко повышены до 1,77 mg/dm³ (норма до 0,1 mg/dm³ - 17,7 ПДК). Нужно подчеркнуть, что при повторном анализе проб воды с той же точки через одну неделю количество нефтепродуктов находилось в пределах нормы. Высокие значения данного показателя при исследовании первой пробы, по-нашему мнению, связаны с однократным загрязнением воды и случайным попаданием нефтепродуктов в акватории водоема.

В пробах исследованной воды количество полифосфатов было сравнительно низким (2,7 mgР/dm³ - 0,77 ПДК). Во всех исследованных нами пробах фенолы не были обнаружены.

Кроме того, биохимическое потребление кислорода (БПК) воды в течение 5 дней (БПК₅) было несколько повышенным и составляло до 4,0 mgО₂/dm³ (1,3 ПДК), при норме - 3,0 mgО₂/dm³.

Данные параметры, кроме нефтепродуктов, СПАВ и БПК₅, были изучены и при проведении первичных исследований (август-сентябрь 2015 года) проб воды, взятых из этой же точки. Полученные результаты были в пределах норматива. Следовательно, за прошедший период времени естественные и/или искусственные факторы, отрицательно влияющие на указанные показатели, не появлялись.

Таким образом, все показатели и компоненты (химический состав), влияющие на органолептические свойства воды в точке водозабора реки Амударьи - железо, марганец, медь, цинк, фтор, СПАВ, полифосфаты находились в пределах норматива, за исключением содержания нефтепродуктов и показателя БПК₅, которые были выше верхних границ норматива. Но данное повышение носило случайный характер и не отражало фактического состояния качества воды реки Амударьи.

Нами также было изучено содержание неорганических компонентов в пробах воды реки Амударьи. Показатели неорганических компонентов в пробах воды реки Амударьи, определение которых предписано О'zDSt 950-2011, представлены в таблице 1.
Таблица 1
Показатели неорганических компонентов в пробах воды реки Амударья, определение которых предписано О'zDSt 950-2011

(первичные исследования)

Показатель неорганических компонентов, mg/dm3			О'zDSt 950-2011		Результат исследования
Алюминий	(Al)	0,2		0,0153 (0,08 ПДК)
Кадмий	(Cd)	0,001		0,0015 (0,50 ПДК)
Мышьяк	(As)	0,05		0,0074 (0,15 ПДК)
Никель	(Ni)	0,1		не обнаружено
Ртуть	(Hg)	0,0005		0,0322 (0,04 ПДК)
Свинец	(Pb)	0,03		не обнаружено
Селен	(Se)	0,01		0,0053 (0,53 ПДК)
Стронций	(Sr)	7,0		0,014 (0,002 ПДК)
Фтор	(F)	0,7		0,31 (0,44 ПДК)
Хром	(Cr)	0,05		не обнаружено

Примечание: Погрешность использованных методов составляет ±10%
Установлено, что из 10 показателей неорганических компонентов в исследованных пробах воды водоисточника, определение которых предписано OzDSt 950-2011, 3 параметра не были обнаружены (30,0%), а 7 параметров (70,0%) находились в пределах ПДК. Следовательно, по показателям неорганических компонентов исследованная вода считается безопасной и может быть рекомендована для использования населением в хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых целях.

Для проведения сравнительной оценки приведены результаты показателей солей тяжелых металлов и других элементов в пробах воды реки Амударьи, согласно О'zDSt 950-2011, определение которых не обязательно.

Выявлено, что из 19 параметров, 4 (21,05%) - не были обнаружены, а 15 (78,95%) - были зарегистрированы в пределах нормативных значений, характерных для питьевой воды. Только 2 показателя обнаружены в значительно больших количествах: кальций - 2,4526 mg/dm³ и натрий - 3,2056 mg/dm³. Данное увеличение указывает на повышенное содержание этих элементов в пробах исследованной воды.

Далее в работе проведены повторные исследования по изучению содержания неорганических компонентов, а также солей тяжелых металлов и токсических элементов в пробах воды данного водоисточника. Из 12 параметров, 8 (66,67%) - не были обнаружены, а остальные 4 (33,33%) были на границе нормальных значений. Следовательно, полученные результаты свидетельствуют, что содержание всех приведенных неорганических компонентов (химических элементов) были в пределах норматива или вообще не были обнаружены, т.е. качество исследованной воды соответствует нормативам, принятым в Республике Узбекистан (О'zDSt 950-2011 и О'zDSt 951-2011).

Одновременно были проведены исследования и по изучению содержания токсических химических элементов в пробах воды, определение которых не обязательны по О'zDSt 950-2011, но имеют большое значение для определения качества исследованных проб воды с различных источников, в том числе из поверхностных водоемов (река Амударья). Из 13 показателей, 5 (38,46%) - не были обнаружены, тогда как 7 (53,85%) параметров обнаружены в относительно незначительных количествах. Сравнительный анализ показал, что определено высокое содержание кальция (67,2187 mg/dm³) в исследованных пробах воды. Такое высокое содержание кальция в исследованной воде, по-видимому, связано с постоянной высокой минерализацией воды водоемов Узбекистана, в том числе реки Амударьи. Ранее полученные нами результаты исследования (август-сентябрь 2015 года) практически не отличались от показателей повторного исследования воды, в которой отмечено повышенное содержание кальция (2,4526 mg/dm³) и натрия (3,2056 mg/dm³). Если со временем содержание натрия снизилось до уровня норматива («не обнаружено» в июне-июле 2017 года), то содержание кальция оставалось на высоком уровне.

Таким образом, в точке водозабора реки Амударьи в пробах воды не обнаружено повышение концентраций неорганических компонентов по отношению к нормальным значениям, но некоторые параметры токсических химических элементов (кальций) оставались стабильно высокими. Установлено, что по изученным параметрам исследованная вода пригодна для пользования населением в хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых целях, но при использовании населением питьевой воды нужно иметь в виду, что она имеет постоянное повышенное содержание минерализации (кальциевой).

Следующим этапом первичных исследований являлось изучение содержания пестицидов в исследуемой воде, которое проводили традиционными методами на основании СанПиН №0343-17 «Гигиенические нормативы пестицидов в объектах окружающей среды и продуктах питания». Было определено остаточное содержание α-, β- и γ-изомеров гексахлорциклогексана (ГХЦГ), дихлордиметилтетраметана (ДДТ) и его метаболитов (ДДД, ДДЕ). Известно, что α-, β- и γ-изомеры ГХЦГ характеризуются разным расположением активного хлора в химическом соединении и отличаются между собой разной степенью активности. При первичных исследованиях в пробах воды реки Амударья α-, β- и γ-изомеры ГХЦГ, ДДТ и его метаболиты не были обнаружены, т.е. по этим показателям вода соответствует всем требованиям О'zDSt 950-2011. Идентичные параметры по остаточному содержанию в воде α-, β- и γ-изомеров ГХЦГ, ДДТ и его метаболитов были получены при повторных исследованиях.

На основании проведенных исследований изучены и оценены в динамике основные органолептические показатели, параметры минерализации воды и химического состава воды реки Амударьи. Полученные данные позволили унифицировать методику определения химического состава проб воды реки Амударьи и оценить эффективность использования воды данного водоема для хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых нужд населения. Кроме того, результаты исследований позволяют проводить мониторинг качества воды, улучшить эффективность и безопасность водопользования населения.

В четвертой главе диссертации «Результаты микробиологических и паразитологических исследований проб воды реки Амударьи» описаны результаты динамических исследований микробиологических и паразитологических показателей, особенности высеваемости микроорганизмов, совершенствование изучения и оценки эффективности паразитологических исследований проб воды реки Амударьи.

Одной из задач настоящего исследования было изучение высеваемости штаммов микроорганизмов из проб воды реки Амударьи в динамике исследований и оценка особенностей их определения. Все полученные результаты исследований проб воды реки Амударьи были сравнительно интерпретированы с микробиологическими показателями, приведенными в О'zDSt 950-2011. «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством» и О'zDSt 951-2011 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения».

Полученные результаты исследований микробиологических показателей проб воды реки Амударьи показали, что в точке водозабора общее количество ОКБ составило в среднем 67480 в 1 дм³ воды. Установлено, что изученные параметры воды были на несколько порядков больше, чем в выбранных нормативах. Во всех пробах воды, первично взятых в разное время (1 и 2 серии исследований), ОМЧ было выше показателей норматива (О'zDSt 950-2011) - более 2380 в 1 cm³ воды, что в 23,8 раза больше, чем выбранный норматив - ≤100 в 1 cm³ воды.

Подобного рода исследования были проведены через 2 года из той же точки водозабора реки Амударьи. Полученные результаты микробиологических параметров проб воды показали, что общее количество ОКБ в 1 дм³ воды составило в среднем 7200 в 1 дм³ воды. Данные показатели на несколько порядков были больше (в среднем в 2400 раза), чем в нормативе. Во всех пробах воды в точке водозабора, взятых в разное время (1 и 2 серии исследований), ОМЧ было выше показателей норматива - 24600 в 1 cm³ воды, что на несколько порядков больше (в среднем в 246 раз), норматива - ≤100 в 1 cm³ воды.

Таким образом, результаты проведенных первичных и повторных микробиологических исследований проб воды реки Амударьи показали, что тенденция высокого содержания ОКБ сохранилась и через несколько лет. Это указывает на стабильно высокую микробную загрязненность исследуемой воды в динамике исследований по количественным микробиологическим показателям (ОКБ, ОМЧ), которые не отвечали требованиям О'zDSt 950-2011 и О'zDSt 951-2011. Доказана, что вода реки Амударьи по микробиологическим параметрам не пригодна для использования населением в хозяйственно-питьевых и культурно-бытовых целях.

Следующим этапом исследований было изучение высеваемости патогенных и условно-патогенных микроорганизмов (УПМ) в пробах исследуемой воды.

Микробиологические исследования по изучению высеваемости микроорганизмов в пробах воды реки Амударьи в точке водозабора показали, что все вышеуказанные микроорганизмы были высеяны. Особенно это касается первой серии исследований, где микроорганизмы высевались во всех пробах воды (100%). Массивность роста была высокой, так как в некоторых пробах отмечали сплошной рост на чашке Петри с питательной средой. Во второй серии высеваемость была относительно низкой.

Так, Shigellaspр. высевалась в 100% случаях, Salmonellaspр. - в 94,4%, Escherichiaspр. - в 100%, Staphylococcusspр. - в 83,3% и Enterococcusspр. - в 83,3% случаях.

Таким образом, из проб воды реки Амударьи в точке водозабора были идентифицированы все изученные патогенные и УПМ (Shigellaspр., Salmonellaspр., Escherichiaspр., Staphylococcusspр., Enterococcusspр.) в больших процентах.

Проведенные повторные микробиологические исследования через два года показали, что все штаммы микроорганизмов (Shigellaspp., Salmonellaspp., Escherichiaspp., Enterococcusspp.), кроме Staphylococcusspp., были идентифицированы в пробах исследованной воды. Изучение морфологических, тинкториальных, культуральных, основных ферментативных и других биологических свойств показали, что все высеянные штаммы обладали основными таксономическими признаками, соответствующими данному роду.

В результате исследований установлено, что пробы воды в точке водозабора реки Амударьи отличались высокой микробной загрязненностью в динамике исследований и в течение длительного времени.

Проведены паразитологические исследования по определению патогенных кишечных простейших (цист лямблий - Giardiaspp. и ооцист криптоспоридий - Cryptosporidiumspp.). Определение ооцист криптоспоридий, не предусмотрено О'zDSt 950-2011 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством».В работе нами был использован норматив, принятый в РФ который определяется в 25 dm³ питьевой воды. Результаты исследований показателей выявляемости патогенных кишечных простейших из проб воды реки Амударья приведены в таблице 2.