Бытовые угольно-цеолитовые фильтры в системе питьевого водоснабжения.

Бытовые угольно-цеолитовые фильтры в системе питьевого водоснабжения.
Михайлова Л.П.
Государственное учреждение Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новоси-бирск, Россия
Саломатин В.А., Соболева Н.Ф.
ООО «Сибирь-Цео», Новосибирск, Россия

Определенное и постоянное содержание воды – является необходимым условием существования живого организма. При изменении количества потребляемой воды и её солевого состава нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, кроветворения и пр. Без воды невозможна регуляция теплообмена с окружающей средой и поддержание температуры тела.

В зависимости от интенсивности работы, внешних условий (в т.ч. климата), культурных традиций человек суммарно (вместе с пищей) употребляет от 2 до 4 л воды в сутки и столько же воды выделяет из организма. Среднесуточное же потребление составляет 2 – 2,5 л. Именно из этих цифр исходит Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) при разработке рекомендаций по качеству воды.

В настоящее время человек столкнулся с важной экологической проблемой: питьевая вода зачастую не соответствует гигиеническим нормативам вследствие загрязнения окружающей среды. В этой связи представляется актуальным определение степени токсического влияния городской водопроводной воды на здоровье человека и разработка способов уменьшения такого влияния.

В современных городских условиях вода подвергается очистке на городских очистных сооружениях и доочистке у потребителя с помощью бытовых фильтров.

Гигиеническое значение устройств доочистки воды вообще и фильтров в частности состоит в том, что они не только нейтрализуют воздействие неблагоприятных факторов на качество питьевой воды, но и улучшают его. Доочистка питьевой воды с помощью бытовых фильтров должна рассматриваться как необходимый и равноправный элемент современной схемы питьевого водоснабжения, ни в коей мере не замещающий другие элементы и не конкурирующий с ними, а дополняющий традиционную схему питьевого водоснабжения (Миклашевский Н.В., Королькова С.В. Чистая вода. Системы очистки и бытовые фильтры. — Дюссельдорф, Киев, Москва, Санкт-Петербург: «Арлит», 2000).

Требования к качеству воды установлены в СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Необходимо отметить, что различного рода химические анализы не дают полного представления о пригодности воды для питья и приготовления пищи, т.к. она должна быть не только безвредной, но и при воздействии на организм человека повышать жизнеспособность клеточного монослоя.

Оценить биологическую пригодность воды для удовлетворения питьевых потребностей человека (когда, по существу, мы имеем дело с воздействиями, суммирующимися между собой по неаддитивному принципу) можно по степени выраженности и особенностями ответа биологической системы (человек, экспериментальные животные, клеточные культуры). В этом случае биологическая система (человек и/или клетка) является индикатором такого сложного и непрогнозируемого взаимодействия. Следовательно, в условиях многофакторной экологии (так же, как и в комплексном лечении) должна быть изменена сама парадигма, лежащая в основе понимания механизма взаимодействия организма с комплексом средовых факторов. Решить эту проблему в настоящее время какими-либо приборными методами не представляется возможным. Именно поэтому и приходится применять различные методы биологической индикации (далее – биоиндикации) того или иного фактора загрязнения. (Криволуцкий Д.А., Семашкин Г.М., Михальцева З.А., Турчанинова В.А.//Экология–1980-№1.–с.120; Тихомиров Ф.А., Роданов Б.Г. //Биологические науки.-1983.-№5-с.5-8).

Определение: биоиндикация — это обнаружение биологически значимых антропогенных нагрузок на основе реакции на них живых организмов и их сообществ. Все это относится в полной мере ко всем видам антропогенных нагрузок: от экологических до фармакологических средств воздействия как на клетку, так и на человека в целом.

В этом плане проведение исследований методами биоиндикации, в частности, с использованием клеточных культур, является чрезвычайно важным в понимании механизмов влияния на биологические системы именно комплекса факторов (Изучение влияния водопроводной воды г. Надыма на жизнеспособность и метаболизм клеточной культуры человека методом биоиндикации//2-я Международная научно-практическая конференция «Проблемы охраны здоровья и социальные аспекты освоения газовых и нефтяных месторождений в Арктических регионах».- Надым, 1995.-с.48 (Михайлова Л.П., Игнатович Н.В., Гапонова Е.С.); Изучение влияния водопроводной воды г. Ханты-Мансийска на жизнеспособность и метаболизм клеточной культуры человека методом биоиндикации//Современные проблемы стресса и патологии у жителей Ханты-Мансийского автономного округа.- Новосибирск, 1996 – с.99 (Михайлова Л.П., Игнатович Н.В., Гапонова Е.С.).

В настоящем докладе приведены результаты исследований водопроводной воды и той же воды, профильтрованной через угольно-цеолитовый фильтр производства ООО «Сибирь-Цео». (Протокол № 01-6/320 результатов изучения методом биоиндикации сохранности биологического качества воды, полученной различными способами очистки, методом мониторинга на клеточной культуре человека. ГУ Научный Центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, 23.06.2006).

Цель проведенной работы: исследование водопроводной воды и водопроводной воды, профильтрованной через угольно-цеолитовый фильтр, для определения ее пригодности в качестве питьевой воды и ее активности для повышения жизнеспособности клеток; сравнительный анализ отфильтрованной и водопроводной воды с точки зрения воздействия на клеточную культуру.

С этой целью изучались активирующие свойства — плотность роста клеточной культуры (SP), митотическая активность клеточного монослоя (МА%), общий белок.

Методика исследований проб – стандартная. Исследования проводились на клеточной культуре HEP–2. После формирования клеточного монослоя культуральная среда заменялась на питательную среду, содержащую исследуемую воду (водопроводную воду или воду, профильтрованную через угольно-цеолитовый фильтр). Контролем служила клеточная культура без дополнения воды. Готовились морфологические препараты на 48, 72 и 144 часа по общепринятой методике. Проводился подсчет общего количества клеток и митотической активности. Для определения общего белка применялась методика по Нахласу.

Пробы водопроводной воды отобраны из водопроводной сети г. Новосибирска в Советском районе.

Результаты исследований приведены в таблице.

Выводы:

1. Для водопроводной воды по сравнению с контрольной культурой характерно:

— понижение на всех временных интервалах значений плотности роста клеточной культуры (на 10 — 36%) и угнетение митотической активности (на 33 — 57%);

— снижение количества белка (на 8 — 16%), что свидетельствует о снижении жизнеспособности клеточного монослоя.

2. Для водопроводной воды, пропущенной через угольно-цеолитовые фильтры, по сравнению с исходной водой из-под крана, характерно:

— повышение роста клеточной культуры (на 32 — 94%) и митотической активности клеточного монослоя (в 1,75 – 3 раза);

— повышение количества белка (на 47 — 63%), что свидетельствует о повышении жизнеспособности клеточного монослоя. Клеточный монослой плотный, здоровый, прозрачная цитоплазма, крупные ядра.

Полученные результаты позволяют утверждать, что угольно-цеолитовые фильтры производства ООО «Сибирь-Цео» доводят воду до уровня, когда она становится активна для роста клеточной культуры и существенно повышают жизнеспособность клеточного монослоя по сравнению с водопроводной водой. Вода после угольно-цеолитового фильтра не токсична для клеточной культуры и рекомендована в качестве питьевой.

Материал опубликован в сборнике статей и докладов, представленных на IX Международный симпозиум «Чистая вода России — 2007», стр. 304-306.