Aspecte medicale și evaluarea igienică a preparatelor bacteriene utilizate pentru combaterea poluării cu petrol în corpurile de apă

Cea mai comună și periculoasă poluare a mediului acvatic este petrolul și produsele petroliere datorită proprietăților și dimensiunii lor de utilizare. În ultimii ani, scurgerile accidentale de petrol au devenit mai frecvente în Ucraina, din cauza deteriorării conductelor, precum și a legăturilor neautorizate în acestea cu scopul de a sustrage petrol și produse petroliere. În acest sens, geografia rezervoarelor contaminate cu petrol s-a extins: pe lângă zonele de apă ale porturilor, corpurile de apă adiacente marilor centre industriale poluate în mod tradițional cu petrol și produse petroliere, sute de rezervoare mici, râuri mici, în care petrol și produse petroliere cad ca urmare a accidentelor petroliere, au fost adăugate – și conducte de produse.
Pentru îndepărtarea mecanică a petrolului și a produselor petroliere de la suprafața apei, în porturile mari se folosesc colectoare de ulei și de gunoi, iar în rezervoare mici se folosesc skimmer-uri sau vehicule cu vid. Aceste mecanisme oferă performanțe ridicate de recuperare a uleiului, dar nu îndepărtează peliculele reziduale și sunt neputincioși în colectarea petrolului în zonele de acostare, luncile inundabile și zonele mlăștinoase.
Diversi sorbanti de origine organica, minerala sau pe baza de polimeri sunt folositi pentru a combate peliculele de ulei si scurgerile de ulei in locuri greu accesibile pentru mecanisme. În ciuda obținerii efectului primar de mediu: ruperea poluării continue a peliculei, sorbția uleiurilor dizolvate și emulsionate, acestea au, de asemenea, un dezavantaj semnificativ – necesită colectare și eliminare, care nu sunt întotdeauna fezabile în practică.
Cea mai ecologică modalitate de combatere a poluării cu petrol a mediului acvatic este stimularea proceselor naturale de autocurățare în corpurile de apă și introducerea în acestea a microorganismelor oxidante cu ulei. Cu toate acestea, metodele de stimulare a proceselor naturale de autocurățare pentru corpurile de apă nu au depășit sfera cercetărilor științifice și a studiilor experimentale.
În același timp, în ultimele decenii, s-au propus câteva zeci de preparate pentru introducerea microflorei oxidante de ulei în corpurile de apă. Cele mai cunoscute medicamente din Rusia sunt Putidoil, Oleovorin, Naftoks, Uni-rem, Roder, Centrin, Pseudomin, Destroyl, Mikromycet, Leader, Valentis, „Devoroil”, în Belarus – „Rodobel”, „Rodobel-T”, în Ucraina – „Econadin”, „Desna”, „Consorțiul de Microorganisme” și „Simbinal”. Compoziția acestor preparate include monoculturi sau asocieri a mai mult de 20 de tipuri de diferite microorganisme oxidante de ulei: bacterii, ciuperci, drojdii.
În ciuda faptului că medicamentele utilizate în Ucraina au diferite tipuri de permise de la instituțiile Ministerului Sănătății din Ucraina și Rusia, unele sunt recomandate de Ministerul Ecologiei și Resurselor Naturale al Ucrainei, nu există criterii sanitare și igienice unificate pentru evaluare. aceste medicamente și reglementarea lor în Ucraina. De asemenea, trebuie remarcat faptul că toate medicamentele utilizate în Ucraina, cu excepția „Destroyl”, nu au restricții de utilizare în funcție de categoriile de utilizare a apei a diferitelor corpuri de apă.
L. A. Vinogradova (1) constată că încărcarea antropică asupra corpurilor de apă din cauza încălcării microsistemului ecologic poate fi însoțită de dezvoltarea intensivă a microorganismelor patogene și potențial patogene. Este cunoscut rolul apei ca factor de transmitere în apariția cazurilor sporadice și a focarelor epidemice ale diferitelor boli, ceea ce determină și necesitatea controlului sanitar și microbiologic (2, 3). În acest sens, utilizarea unor cantități semnificative de biomasă a diferitelor microorganisme în corpurile de apă în scopuri de mediu necesită luare în considerare din punct de vedere medical și de mediu.
În Ucraina se folosesc în prezent volume industriale „Putidoil” – pe bază de Pseudomonas putida, „Destroyle” – pe bază de Acinetobacter sp., „Devoroil” – pe bază de două tipuri de bacterii din genul Rhodococcus, P. aeruginosa și ciuperci asemănătoare drojdiei din genul Candida, „Oleovorin” (compoziția nu ne este cunoscută), „Econadin” pe bază de P. fluorescens și „Desna” pe bază de Bacillus megaterium. În 2001, Ministerul Ecologiei și Resurselor Naturale al Ucrainei a recomandat medicamentul „Simbinal” în aceste scopuri, care include microorganisme: Aeromonas sp., Arthrobacter globiformis, Bacillus sp., B. subtilis, Citrobacter sp., Flavobacterium tirrenicum, Nocardia sp. ., Pseudomonas aeruginosa, P. fluorescens, P. putida, P. stutzeri, Aspergillus candidus, A. glaucus, A. terreus, Penicilium frequentans.
Cele mai multe dintre tipurile de microorganisme enumerate aparțin agenților patogeni de diferite niveluri de prioritate (4) și pot fi clasificate ca agenți patogeni oportuniști (5, 6, 7).
Trebuie remarcat faptul că în condițiile moderne din țările dezvoltate numărul bolilor infecțioase tipice este în scădere, odată cu aceasta, există o creștere a rolului microorganismelor oportuniste în patologia umană. Procesul bolii depinde de interacțiunea a trei factori: proprietățile patogene ale microorganismelor, numărul acestora și mecanismele de apărare umane (5). În acest sens, creșterea stărilor de imunodeficiență ale organismului, pe de o parte, și posibilitatea creșterii concentrațiilor anumitor tipuri de microorganisme (datorită transformării antropice a mediului extern), pe de altă parte, creează cu siguranță un pericol de dezvoltarea bolilor. Indicatorii cantităților semnificative din punct de vedere etiologic de microorganisme patogene condiționat în apa ecosistemelor naturale și artificiale variază de la 105 la 106 celule/l.
La utilizarea biodestructoarelor, concentrația inițială a microorganismelor în soluțiile de lucru ajunge la 105-107 celule/ml. Controlul microbiologic suplimentar al sistemelor de apă după utilizarea biodestructoarelor nu este efectuat. În același timp, o serie de autori oferă date despre dezvoltarea intensivă a anumitor grupe de microorganisme: micobacterii, corinebacterii, pseudomonade, ciuperci asemănătoare drojdiei din genul Candida, atunci când biocenozele acvatice sunt contaminate cu hidrocarburi uleioase (8, 9).
Un număr semnificativ de lucrări sunt dedicate semnificației medicale a microorganismelor, care în ultimii ani au început să fie folosite ca biodestructori. Informațiile selective despre unele dintre ele, desigur, sunt de interes pentru medici și ecologisti.

1. Bacteriile P. aeruginosa (incluse în Devoroil și Simbinal biologics) sunt considerate agenți patogeni cu prioritate medie în materialul clinic. Alături de alte microorganisme, aceste bacterii reprezintă un factor etiologic în dezvoltarea sinuzitei, otitei medii, bolilor de piele (inclusiv eczeme) și uroinfecțiilor. În plus, pot provoca procese septice severe, foliculite, endocardite etc. A fost descrisă posibilitatea purtării nazofaringiene a P. aeruginosa. Aceste microorganisme se află pe unul dintre primele locuri printre agenții cauzali ai infecțiilor nosocomiale. Astfel, proporția infecțiilor spitalicești cauzate de P. aeruginosa pe teritoriul fostei URSS variază de la 14,5 la 75,2% (7). Este descris un focar de infecție pseudomonas în secția de neurochirurgie a unui spital francez, unde 36 de persoane s-au îmbolnăvit. Tulpina multirezistenta P. aeruginosa 011 a fost izolata de la pacienti si din apa de la robinet a clinicii (10).
   De asemenea, trebuie remarcat faptul că bacteriile P. aeruginosa se caracterizează prin rezistență ridicată la antibiotice, precum și rezistență la dezinfectanți, inclusiv la clor (10, 11, 12).
2. P. aeruginosa este strâns legată din punct de vedere ecologic de habitatele umane. Intrarea lor în apă și sol este asociată cu contaminarea cu deșeurile umane (11). Contactul uman constant cu solul și apa, în care este prezent P. aeruginosa, conform V.I. Ilyukhin (13), nu se limitează la transportul mecanic. Comisia Permanentă de Cooperare pentru Protecția Mediului (14) a CMEA consideră că detectarea P. aeruginosa în apă (chiar și clorură) în bazine de scăldat și alte corpuri de apă poate provoca infecții intestinale la copiii mici și poate provoca boli ale urechii externe și medii. , sinuzită la scălător , inclusiv la persoanele cu imunitate normală (sportivi – înotători) (12). A fost demonstrată patogenitatea Pseudomonas aeruginosa pentru pești și diferite mamifere (12).
3. Bacteriile P. putida (incluse în preparatele biologice „Putidoil” și „Simbinal”) provoacă procese inflamatorii în obstetrică și ginecologie. Au fost descrise cazuri sporadice de procese inflamatorii în alte organe, infecții nosocomiale (nozocomiale) unice (4, 5).
4. Bacillus subtilis (inclus în produsul biologic „Simbinal”) – până de curând considerat microorganisme patogene. Acum s-a dovedit că, odată ce intră în cavitățile sterile și în lichidul cefalorahidian, pot provoca și boli (5).
   Este absolut inacceptabil, din punctul nostru de vedere, să includem în compoziția preparatelor microorganisme care nu sunt identificate la specie, de exemplu, Bacillus sp., care poate însemna de la B. anthracis la B. macerans.
5. Ciupercile asemănătoare drojdiei din genul Candida (incluse în produsul biologic Devoroil) aparțin grupului de agenți patogeni oportuniști, a căror semnificație clinică crește în fiecare an. Ele pot fi considerate din două poziții – ca agenți cauzali ai candidozei și ca participanți la asociații microbiene în infecțiile bacteriene și virale care le agravează cursul (4, 5, 6).
6. Bacteriile din genul Acinetobacter (incluse în produsul biologic Destroyle) sunt agenți patogeni oportuniști. Sunt descrise infecțiile nazofaringelui, pielii, conjunctivei, plămânilor, tractului urogenital cauzate de aceste microorganisme. Există raportări de cazuri izolate de sepsis și meningită. În ultimii ani, proporția de Acinetobacter în infecțiile nosocomiale în combinație cu P. aeruginosa a crescut. Un număr semnificativ de tulpini multirezistente de Acinetobacter au fost izolate (5, 15).
7. Bacterii din genul Citrobacter (incluse în produsul biologic „Simbinal”) – provoacă adesea infecții ale tractului urinar, disfuncție gastro-intestinală la copii, mai rar alte boli (4, 5).
8. Bacterii din genul Nocardia (incluse în preparatul biologic „Simbinal”) sunt microorganisme oportuniste care pot provoca procese cronice locale în țesuturile moi, în special în extremitățile inferioare, procese purulente, abcese cerebrale (4, 5).
9. Ciupercile de mucegai din genul Aspergillus (incluse în biopreparatul „Simbinal”) – provoacă boli ale grupului de micoze de mucegai. Ele sunt asociate în principal cu boli individuale ale oamenilor, animalelor și păsărilor. Distingeți aspergiloza pielii și a mucoaselor. Dezvoltarea leziunilor cutanate contribuie la o varietate de leziuni ale stratului cornos, macerare, inflamație cronică a pielii. Sunt descrise leziuni de Aspergillus pe pielea feței, gâtului, trunchiului, leziuni ale membranelor mucoase ale cavității bucale, vagin, tulburări ale canalului auditiv și alte boli (4, 5, 12, 15, 16).

Avem convingerea noastră profundă că materialele de mai sus impun necesitatea de a ridica și de a rezolva următoarele întrebări:

• restricții privind utilizarea preparatelor bacteriene pentru tratarea apei, care includ tipuri oportuniste de microorganisme, în corpurile de apă din prima și a doua categorie de utilizare a apei;
• în viitor, atunci când se creează noi medicamente, selecția microorganismelor ar trebui efectuată pe baza absenței lor de patogenitate;
• Criteriile prioritare pentru evaluarea tulpinilor de microorganisme destinate utilizării în mediu ar trebui să fie absența semnelor de toxicitate, patogenitate (invazivitate, virulență și toxicitate), fitopatogenitate, genotoxicitate potențială. Atunci când se utilizează mai multe microorganisme, acești indicatori ar trebui să fie determinați nu numai pentru tulpini individuale, ci și pentru asociație în ansamblu.

Toate cele de mai sus indică necesitatea elaborării în viitorul apropiat a unui regulament privind evaluarea sanitară și igienă a microorganismelor degradante incluse în compoziția preparatelor biologice pentru combaterea poluării cu petrol.