Определение эффективности обезвреживания навоза
17.02.2013
Существует несколько методов проверки результатов обезвреживания навоза, разработанных специалистами-бактериологами и гельминтологами. Они заключаются в учете действия ряда факторов на специально приготовленные для этой цели пробы из микроорганизмов или гельминтов, а также в санитарно-бактериологическом и гельминтологическом анализе самого материала до и после обезвреживания. Методам проверки результатов обеззараживания навоза могут быть даны следующие наименования.
1. Экспериментальный метод. Он состоит в том, что предварительно готовятся пробы, состоящие из культур вирулентных микроорганизмов, которые закладываются в навоз. В последующем за этими пробами ведут наблюдение. Этот метод применим главным образом в условиях лабораторного эксперимента, так как по окончании проверки навоз в ряде случаев должен быть полностью обезврежен или сожжен.
2. Метод условной проверки заключается в том, что вместо проб, состоящих из патогенных микробов, берут другие пробы, содержащие а вирулентных микробов, например вместо культуры сибирской язвы берут культуру антракоида.
3. Метод натуральных проб состоит в том, что при обезвреживании заведомо зараженного навоза в него укладывают пробу навоза от больного животного, содержащую возбудителей данного заболевания, что устанавливается соответствующей проверкой (например, при наличии в кале животных яиц гельминтов).
4. Метод измерения температуры навоза, при котором пробы бактериальных культур в навоз не закладываются, а результат проверки определяется по повышению температуры навоза до определенного уровня в течение установленного срока.
5. Метод санитарно-бактериологический. Он заключается в определении микробного числа и «колититра навоза».
Пробы бактериальных культур и нативного материала применяют в двух видах: а) пропитанных микробами и затем высушенных кусочков материи, шелковинок, шерстинок, конского волоса (открытые пробы), б) герметически запаянных в стеклянные пипетки, ампулы или пробирки тех же инфицированных кусочков материи, шелковинок и т. д. (закрытые пробы). Мы укладывали пробы в стеклянную баночку емкостью 250 см3, которую доверху наполняли ватой или соломенной сечкой, а сверху обвязывали марлей и, занумеровав, помещали в жестяные 2-3-литровые банки.
Каждую жестяную банку с пробами заполняли навозом и обвязывали толстой проволокой, конец которой укрепляли на металлическое или деревянном стержне, вертикально установленном в штабеле навоза одновременно с пробами. Вместо крышек банки сверху покрывали куском толя размером около 0,5 м2 во избежание загрязнения пробы микробами. Раньше рекомендовали применять герметически запаянные пробы. При этом учитывалось влияние на возбудителей заболеваний только одного фактора - высокой температуры, развивающейся при саморазогревании навоза. Но так как в настоящее время известно, что при разложении навоза на возбудителей заболеваний воздействует целая сумма различных факторов, то применение открытых проб приобретает особо важное значение. В открытых пробах можно учесть влияние всех факторов биотермического процесса, и потому их применение следует считать обязательным.
Для проверки результатов обезвреживания в практических условиях целесообразно применять методы: санитарно-бактериологический и измерения температуры навоза максимальным химическим термометром, заключенным в металлическую оправу.
Для определения микробного числа пробу навоза (1 г) растирают с песком в ступке и разводят в 100 мл стерильной воды. Из ступки жидкость с осадком переливают в колбочку с бусами, которую встряхивают 10 минут (лучше в шутель-аппарате) и фильтруют через марлю. Из этой основной эмульсии готовят разведение для посева в мясопептонный агар (определение микробного числа) и желчный бульон (определение колититра). Засеянные бактериологические чашки с агаром ставят в термостат при 37° на одни сутки, после чего считают выросшие колонии; если их мало, то считают все колонии, а если много, то в 25 квадратах (по сетке). Микробное число рассчитывают на 1 г навоза, принимая общую площадь бактериологической чашки с диаметром в 10 см равной 80 см2. Посевы на жидкую среду Кесслера устанавливают в термостат при 43° на 24-48 часов, после чего определяют колититр.
Все работы по выполнению анализа должны проводиться с особой тщательностью во избежание возможных загрязнений извне, в особенности когда исследуются пробы обезвреженного навоза. Необходимо иметь в виду, что верхний слой (укрытие) обезвреженных биотермическим способом навозных штабелей всегда оказывается загрязненным самыми разнообразными микроорганизмами. При взятии проб пыль верхнего, высохшего, слоя легко осыпается вниз, благодаря чему имеющиеся в этом слое микроорганизмы, в том числе и бактерии кишечной палочки, загрязняют нижележащие слои навоза, что может совершенно изменить результат исследования. Пробы следует брать, пока навоз еще горячий, так как после его остывания проникающие вниз, например с дождевой водой, микроорганизмы вновь заселяют навоз, изменяя его микробное число и состав.
Санитарно-бактериологический метод широко применяется при гигиенической оценке воды, молока, почвы. Этот метод должен получить широкое распространение и при определении результатов биотермического обезвреживания навоза. Применяя санитарно-бактериологический метод, можно установить уменьшение общего количества микроорганизмов в период саморазогревания навоза, а также уменьшение и даже полное исчезновение бактерий групп кишечной палочки, что очень важно в эпизоотологическом отношении.
Кишечная палочка не образует спор, но тем не менее она довольно устойчива к воздействию физических факторов и дезинфицирующих веществ. Поэтому принято считать, что если кишечная палочка погибает в данных условиях, то, следовательно, эти условия могут с тем же эффектом воздействовать на возбудителей многих заболеваний человека и сельскохозяйственных животных. На этом основании проф. А.А. Поляков предложил судить о результативности дезинфекции помещений при чуме свиней по выживаемости или обеспложиванию кишечной палочки.
Другие авторы на основании параллельного применения бактериальных проб, состоящих из различных микроорганизмов, пришли к заключению, что кишечная палочка может служить показателем биотермического обезвреживания навоза. Они полагают, что при дальнейшем изучении биотермических методов обезвреживания навоза нет особой необходимости каждый раз пользоваться пробами вирулентных микроорганизмов, а следует заменять их пробами культур кишечной палочки. С другой стороны, обеспложивание бактерий кишечной палочки при биотермическом обезвреживании навоза важно и само по себе.
Исследователи - проф. В.Д. Тимаков, проф. Г.П. Калина показали возможность перехода кишечной палочки под влиянием экспериментальных условий культивирования в патогенные формы - брюшнотифозную и дизентерийную. Проф. Ф.Т. Гринбаум доказал возможность обратного перехода патогенных форм микробов кишечно-тифозной группы в кишечную палочку. По-видимому, подобная изменчивость у микроорганизмов колитифозной группы, т. е. переход одного вида в другой под влиянием изменения условий, может иметь место и в естественных условиях. Так, например, Львов и Панков установили, что возбудитель паратифа свиней в организме человека настолько изменяет свои свойства в отношении агглютинабильности, что дифференцирование его от других патогенных для человека представителей паратифозной группы становится весьма затруднительным. Поэтому отсутствие микробов кишечно-тифозной группы в навозе и прямо и косвенно указывает на положительный результат обезвреживания.
Изучение микробного числа и колититра навоза при нашей работе показало, что вначале, когда температура навоза поднимается до 40°, в нем усиленно размножаются все микроорганизмы, для которых данные условия являются наиболее подходящими. При этом прорастают и споры. Значительное количество растущих вегетативных форм при этом разрушается бактериофагами и антагонистическими веществами, но все же микробное число и колититр навоза в период нарастания температуры огромно; оно выражается миллионами и миллиардами. Во время следующей фазы, при подъеме температуры выше 60°, уже в течение 1-2 суток отмирают вегетативные спорообразующие и не образующие спор формы микробов. Многие споры, проросшие при температуре, не превышающей 40°, быстро погибают в той или иной стадии развития при температуре 60°. В результате этого микробное число в пробах навоза, взятых через 1-2 суток после его саморазогревания до температуры 60-70°, оказывается сильно уменьшенным, а нередко в посевах рост совершенно отсутствует. Не образующие спор микроорганизмы при этом в посевах совершенно не обнаруживаются и колититр бывает отрицательным. Отсюда становится понятным, насколько важна аккуратность при взятии проб для анализа.
Следующая фаза, продолжающаяся до 1-2 месяцев, характеризуется усиленным размножением микроорганизмов, приспособившихся к высокой температуре. Четвертая фаза (после снижения температуры навоза) характеризуется увеличением микробного числа и появлением микроорганизмов колигруппы за счет их прорастания из верхних, покрывающих штабель, слоев и загрязнения (например, с током воды при дожде и поливке).
Микробное число определялось в тысячах на 1 г навоза.
Колититр дан в миллиграммах. Колититр в свежем навозе далее 0,001 не устанавливался, так же как в обезвреженном навозе предельным бралось 1000 и 10 мг.
Особенно рельефно выделяется уменьшение микробного числа и повышение колититра в горячем навозе. Однако при этом возможны значительные колебания, так как в процессе санитарно-бактериологического анализа улавливаются не все имеющиеся в навозе микробы, а только те группы их, для которых применяемая методика является наиболее соответствующей. Колебания бывают очень значительными в зависимости от состава навоза, стадии его разложения, разнообразия микробных ассоциаций и других причин.
