Спосіб комплексного визначення якості генетично безпечної питної води

Реферат: Спосіб комплексного визначення якості генетично безпечної питної води полягає в тому, що здійснюють послідовно декілька стадій аналізу, на кожній стадії використовують свій інструмент аналізу, на першій стадії визначають мікрофлору, на другій стадії у воду вводять тест-батарею, яка містить набір із безхребетних і хребетних тварин та рослини, витримують тест-організми протягом 24-168 годин і визначають гостру і хронічну токсичність води, на третій стадії беруть кров риби другої стадії та визначають цитотоксичність і генотоксичність води, а на четвертій стадії визначають концентрації хімічних речовин. UA 106035 U (54) СПОСІБ КОМПЛЕКСНОГО ВИЗНАЧЕННЯ ЯКОСТІ ГЕНЕТИЧНО БЕЗПЕЧНОЇ ПИТНОЇ ВОДИ UA 106035 U UA 106035 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Пропонована корисна модель належить до області екології, токсикології, санітарії, гігієни та медицини, а саме, до методів біотестування питної води, що вживає людина, в комбінації з фізико-хімічними методами, і може бути використана для оцінки якості питної води за інтегральними показниками токсичності та мінерального складу води при використанні на станціях водопідготовки питної води в містах і селищах та при індивідуальному визначенні якості доочищеної і бутильованої води, яку вживає людина. Діючі у світі нормативи складу і властивостей питної води, призначеної для споживання людиною, визначають придатність її для задоволення фізіологічних, санітарно-гігієнічних, побутових і господарських потреб: безпека води в епідемічному відношенні, нешкідливість хімічного складу, сприятливі органолептичні властивості, токсикологічна й радіаційна безпека. Вимоги ґрунтуються на гранично допустимих мінімальних і максимальних концентраціях хімічної речовини (полютант) у воді (токсикологічні показники), на величинах концентрацій компонентів мінерального складу, адекватного складу, необхідного для задоволення фізіологічних потреб організму людини та на відсутності різних мікроорганізмів, вірусів, бактерій, мікроміцет, продукти діяльності яких шкідливо впливають на організм і навіть можуть викликати канцерогенний ризик (ДСТУ 7525:2014 "Вода питна. Вимоги та методи контролювання якості" [1]. Із технічної літератури відомі способи визначення окремих інгредієнтів (полютантів), граничні показники яких зазначені в нормативних актах. Наприклад, алюміній визначають за (ГОСТ 18165-89. Вода питьевая. Метод определения массовой концентрации алюминия.) [2]; нітрати, нітрити, амоній визначають за (ГОСТ 4192-82. Вода питьевая. Метод определения минеральных азотсодержащих веществ.) [3]; хлор залишковий вільний, хлор залишковий зв'язаний - за (ГОСТ 18190-72. Вода питьевая. Метод определения содержания остаточного активного хлора.) [4]. Відомі способи визначення концентрації хімічних речовин у питній воді, які забезпечують фізіологічну повноцінність мінерального складу води: загальну жорсткість визначають за (ГОСТ 4151-72. Вода питьевая. Метод определения общей жесткости.) [5]; загальну лужність - за (ДСТУ ISO 9963-1: 2007. Якість води. Визначення лужності.) [6]; вміст йоду визначають за (ДСТУ ISO 10304-3:2003. Якість води. Визначення розчинених аніонів методом рідинної іонної хроматографії. - Частина 3. Визначення хромату, йодиду, тощо (ISO 10304-3:1997. IDT) [7]; кальній, магній, натрій визначають за (ДСТУ ISO 11885-2005. Якість води. Визначення 33 елементів методом атомно-емісійної спектрометрії з індуктивно-зв'язаною плазмою (ISO 6777:1984. IDT) [8]; калій визначають за (ГОСТ 26449.1-85. Установки дистилляционные опреснительные стационарные. Методы химического анализа соленых вод.) [9]; сухий залишок - за (ГОСТ 18164-72. Вода питьевая. Метод определения содержания сухого остатка.) [10]; фториди визначають за (ГОСТ 4386-89. Вода питьевая. Методы определения массовой концентрации фторидов.) [11]. Відомий також спосіб виявлення мікроміцетів у воді (UA патент 92088, МПК C12Q 1/04. опубл. 27.09.2010. Бюл. № 18) [12]. Суть способу полягає у культивуванні мікроскопічних грибів на живильних середовищах Сабуро та Чапека, які додатково містять дихлоран, та підрахунку 3 колоній грибів (КУО/см ). Відома оцінка якості питної води із використанням біотестів, як на рівні організмів (Forget G., Cagnon P., Overview of Methods and Results of the Eight Country International Development Research Centre (IDRC) WaterTox Project // Inviron. Toxicol., vol. 14. n.4, 2000. - pp. 264-276) [13], так і з використанням клітинних біомаркерів - мікроядерного тесту для визначення генотоксичності (Ильинских Н.Н., Новицкий В.И. и др. Микроядерный анализ и цитогенетическая нестабильность.- Томск: Изд-во Томск. Ун-та, 1991. - 272с.) [14] та ядерцевого біомаркера для визначення цитотоксичності (Архипчук В.В. Цитология и генетика, 1995 - 29. - С. 6-12) [15]. Роботи заявника та співробітників ІКХХВ НАНУ показали, що використання методів біотестування мають особливу актуальність та першочергове значення для комплексної оцінки впливу багатьох речовин на організм людини, його життєві процеси. Розроблені заявником окремі способи біотестування з використанням як тест-організмів, так і клітинних біомаркерів дозволяють визначати з високою достовірністю відсутність у воді окремих токсикантів. Відомий спосіб визначення цитотоксичності водного середовища, в якому як біомаркер використовують формений елемент крові риби (UA патент 85493. MПK G01N 33/18, опубл.26.01.2009, Вюл. № 2) [16]. Для цього кров відбирають із хвостової вени, визначають кількість формених елементів лейкоцитів (лімфоцити, моноцити, сегментоядерні нейтрофіли, паличкоядерні нейтрофіли, базофіли, еозинофіли) та за їх співвідношенням в контрольному і дослідному зразках здійснюють оцінку цитотоксичності води. 1 UA 106035 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Відомий спосіб визначення генотоксичності водного середовища, в якому як біомаркер використовують еритроцити крові риби (UA патент 95717. MIIKG01N 33/18, G01N 21/01. опубл. 25.08.2011. Бюл. № 16) [17]. Кров відбирають із хвостової вени, здійснюють мікроядерний аналіз за частотою клітин з мікроядрами і подвійними ядрами, клітин ядер з брунькою, хвостатих ядер та ядер із заглибленням на поверхні і за кількісними показниками аномалій ядер здійснюють оцінку генотоксичності води. Відомий спосіб оцінки цитотоксичності водного середовища з використанням тест-організму - цибулі Allium сера. Рослинний тест-організм витримують в досліджуваному середовищі 30-90 хвилин, потім використовують клітини цибулі для цитогенетичного аналізу за кількісними показниками різних типів порушень морфології ядерець, і на основі порівняльних даних для дослідних і контрольних зразків отримують показник цитотоксичності водного середовища (UA патент 71793. МІІК G01N 33/18, опубл. 15.06.2006. Бюл. № 6) [18]. Однак, відомі способи визначення концентрації хімічних речовин та токсичності води не дають загальної картини якості питної води і, на жаль, більшість населяння вживають питну воду, яка не відповідає фізіологічним потребам людини. Слід відмітити, що кількість визначених окремих полютантів у воді, на рівні гранично допустимих концентрацій (ГДК) [1], (визначено 10 чи 90 речовин) не дає гарантії якості води, а вплив такої води на здоров'я людини вивчено недостатньо. Наприклад, нормований вміст залишкового хлору у воді після резервуарів чистої води 3 становить, мг/дм : вільний