LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA

GYVULININKYSTĖS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS

MAISTO SAUGOS IR GYVŪNŲ HIGIENOS KATEDRA

Neringa Kasnauskytė

KAI KURIŲ GERIAMO VANDENS MIKROBIOLOGINIŲ RODIKLIŲ ĮVERTINIMAS

Magistro darbas

Darbo vadovas: e.doc.p., dr. Mindaugas Malakauskas

Kaunas, 2006 m.

2

LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA

GYVULININKYSTĖS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS

MAISTO SAUGOS IR GYVŪNŲ HIGIENOS KATEDRA

Magistro darbas atliktas 2004 – 2006 metais Lietuvos veterinarijos akademijos Maisto

saugos ir gyvūnų higienos katedroje ir Helsinkio universiteto Veterinarijos fakulteto Maisto ir aplinkos higienos fakultete. Magistro darbą paruošė: Neringa Kasnauskytė

(Vardas, pavardė) (parašas) Magistro darbo vadovas: e.doc.p., dr. Mindaugas Malakauskas (Maisto saugos ir gyvūnų higienos katedra) (parašas) Recenzentas: lektorius dr. Arūnas Rutkauskas (Užkrečiamų ligų katedra) (parašas)

3

TURINYS

ĮVADAS..........................................................................................................................................5

1. LITERATŪROS APŽVALGA.................................................................................................7

1.1 Vandens šaltiniai.............................................................................................................7

1.1.2 Požeminis vanduo.............................................................................................7

1.1.3 Paviršinis vanduo.......................................................................................................9

1.2 Vandens tiekimas..........................................................................................................10

1.2.1 Centralizuotas tiekimas.................................................................................10

1.2.1.1 Geriamojo vandens skirstomasis tinklas........................................11

1.2.2 Individualus tiekimas................................................................................................11

1.2.2.1 Šachtiniai šuliniai...........................................................................11

1.2.2.2 Gręžtiniai šuliniai..........................................................................12

1.3 Mikrobiologinė vandens kokybė.................................................................................13

1.3.1 Geriamo vandens mikrobiologinės kokybės norminimas...............................13

1.3.2 Indikatoriniai (rodikliniai) mikroorganizmai..................................................16

1.3.2.1 Pagrindiniai (procesiniai) mikrobiniai indikatoriai................16

1.3.2.2 Fekalinio užterštumo indikatoriai...........................................17

1.3.2.3 Indeksiniai ir modeliniai mikroorganizmai............................18

1.4 Per vandenį plintančios mikrobinės kilmės ligos ir jų protrūkiai............................19

1.4.1 Campylobacter..........................................................................................................20

1.4.2 Giardia.............................................................................................................21

1.4.3 Cryptosporidium.............................................................................................21

1.4.4 Virusai.............................................................................................................22

1.5 Geriamo vandens gerinimo būdai...............................................................................23

2. DARBO ATLIKIMO VIETA IR METODIKA....................................................................25

2.1 Geriamo vandens mikrobiologinių rodiklių tyrimo duomenų

rinkimas...............................................................................................................................25

4

2.2 Mažą vartotojų skaičių turinčių vandens gręžinių mėginių tyrimai, duomenų

kaupimas ir analizę.............................................................................................................25

2.3 Statistinė duomenų analizė..........................................................................................26

3. TYRIMŲ REZULTATAI.......................................................................................................27

3.1 Geriamo vandens mikrobiologinių rodiklių įvertinimas...........................................27

3.1.1 Individualaus ir centralizuoto vandens tiekimo sistemų palyginimas.............28

3.1.2 Geriamo vandens užterštumas heterotrofiniais mikroorganizmais..................31

3.1.3 Sezono įtaka vandens mikrobiologinei kokybei..............................................32

3.1.4 Geriamo vandens mikrobinių rodiklių koreliacijos koeficientai.....................34

3.2 Mažą vartotojų skaičių turinčių vandens gręžinių mėginių įvertinimas.................35

3.2.1 Kultivuojamų organizmų skaičiaus nustatymas...............................................35

3.2.2 Koliforminių bakterijų ir žarninių lazdelių (E.coli) nustatymas......................36

3.2.3 Pirmuonių (Giardia ir Cryptosporidium) nustatymas......................................37

3.3 Mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių Suomijoje ir Lietuvoje

palyginimas..........................................................................................................................39

IŠVADOS IR PASIŪLYMAI.....................................................................................................41

NAUDOTOS LITERATŪROS SĄRAŠAS...............................................................................46

PRIEDAI.......................................................................................................................................53

5

ĮVADAS

Vanduo, tai svarbiausias gyvybės šaltinis žmogui ir gyvajai gamtai. Jame vyksta visi

fiziologiniai procesai, tirpsta druskos, vyksta kraujo gamyba, virškinimas ir rezorbcija bei

termoreguliacija. Su vandeniu pašalinami medžiagų apykaitos produktai, kenksmingos

medžiagos, toksinai.

Deja, kasmet dėl prastų antihigieninių sąlygų ir netinkamo vandens tiekimo bei jo kokybės

pasaulyje miršta daugiau kaip du milijonai vaikų, ketvirtadalis besivystančio pasaulio žmonių

skursta ir gyvena sveikatai kenksmingoje aplinkoje. Žmonija padarė didelę įvairių sričių pažangą,

tačiau nesugebėjo visiškai patenkinti svarbiausių žmonių poreikių siekiant aprūpinti žmones

kokybišku ir saugiu geriamuoju vandeniu.

Mikrobiologinė vandens kokybė kelia didelį rūpestį vartotojam, vandens tiekėjams bei

sveikatos organizacijoms. Tai, kad su geriamu vandeniu platinamos įvairios infekcinės ligos

žinoma jau seniai. Dar devyniolikto amžiaus pabaigoje buvo pastebėtas ryšys tarp fekalinio

vandens užterštumo ir žmonių susirgimų cholera bei vidurių šiltine.

Geriamo vandens užterštumas žmogaus arba gyvūnų išmatomis yra labiausiai paplitęs ir

dažniausiai pasitaikantis. Geriant užterštą vandenį ar naudojant maisto gaminimui iškyla pavojus

užsikrėsti infekcinėmis ligomis. Pasaulinės sveikatos organizacijos (PSO) duomenimis 80 proc.

atvejų infekcinėmis ligomis užsikrečiama per vandenį – net 500 mln. žmonių kasmet suserga dėl

blogos jo kokybės arba stygiaus. Infekcinės vandens sukeltos ligos yra viena iš pagrindinių

priežasčių lemiančių mirtingumą pasaulyje. Dažniausiai tokias ligas kaip cholera ar vidurių

šiltinę sukelia „klasikiniai“ vandens patogenai. Tačiau kas kart aptinkama vis naujų patogenų ar

jau žinomų patogenų naujos gentys, kurios yra naujas iššūkis abiem sektoriam - vandens ir

visuomenės sveikatos.

Kitas labai svarbus faktorius užtikrinantis gerą vandens kokybę yra tinkamas vandens

šaltinis bei vandens tiekimo sistema. Geriamo vandens gavybos ir tiekimo objektai tūri būti gerai

prižiūrimi, tikrinama įrengimų higieninė būklė ir vandens kokybė. Esant tiekimo sistemų

pažeidimams, vartotojus pasiekiančio vandens kokybė žymiai pablogėja, net jei ir vanduo buvo

tiekiamas iš švaraus šaltinio, kurio vanduo yra kokybiškas ir saugus vartoti.

6

Darbo tikslas

Įvertinti geriamo vandens mikrobiologinius rodiklius reglamentuojamus Lietuvos higienos

normoje HN 24 : 2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“.

Darbo uždaviniai

1. Surinkti geriamo vandens mikrobiologinių rodiklių tyrimo duomenis.

2. Atlikti mažą vartotojų skaičių turinčių vandens gręžinių mėginių mikrobiologinius

tyrimus.

3. Palyginti ir įvertinti geriamo vandens mikrobiologinius rodiklius atsižvelgiant į tiekimo

būdus.

4. Įvertinti sezono įtaka geriamo vandens iš skirtingų vandens tiekimo sistemų

mikrobiologiniams rodikliams.

5. Nustatyti vandens mikrobiologinių rodiklių tarpusavio priklausomybę.

6. Įvertinti mažą vartotojų skaičių turinčių vandens gręžinių mėginių mikrobiologinius

rodiklius.

7. Palyginti Lietuvos ir Suomijos mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių mikrobiologinę

kokybę.

7

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1 Vandens šaltiniai

Pirmas ir pats svarbiausias žingsnis norint užtikrinti kokybiško vandens tiekimą yra

tinkamas vandens šaltinio pasirinkimas (http://www.who.int/water_sanitation_health/

dwq/en/9241546301_chap4.pdf. Prieiga per internetą 2004 m. lapkričio 10 d.). Vandens šaltiniai

gali būti skirstomi į dvi grupes, požeminio ir paviršinio vandens šaltinius. Šie šaltiniai naudojami

mažoms ir didelioms vandens tiekimo sistemoms (http://www2.irc.nl/products/publications/

online/op15e/summary.html. Prieiga per internetą 2004 m. lapkričio 10 d.).

1.1.2 Požeminis vanduo

Požeminis vanduo yra vienas svarbiausių litosferoje vykusių ir dabar vykstančių fizikinių,

cheminių ir geodinaminių procesų veiksnių ir indikatorių. Tai uolienų ir naudingųjų iškasenų

telkinių formavimasis, geodinaminiai procesai ir kt.

Vanduo, priklausomai nuo temperatūros ir slėgio, Žemėje aptinkamas ledo, garų, skysčio

arba plastiško vandens silikatų tirpalo pavidalo iki 10-30 km gylio. Tačiau tiesioginiams

naudojimui prieinamas palyginti arti paviršiaus slūgsantis požeminis vanduo

(http://ausis.gf.vu.lt/mg/nr/98/9/9hge.html. Prieiga per internetą 2004 m. gruodžio 16 d.).

Požeminis vanduo namų ruošai, gyvulininkystėje, augalininkystėje naudojamas nuo senų

laikų. Jis sudaro du trečdalius visų gėlo vandens išteklių (Chilton, 1992).

Požeminis vanduo tinkamiausias ir dažniausiai naudojamas geriamo vandens šaltinis dėl

kelių priežasčių. Gruntinis vanduo yra švarus, nes jis yra apsaugotas nuo paviršinio užterštumo

dėka dirvos barjero. Požeminius vandenis su aplinka sieja aeracinė zona. Per ją išsifiltruoja

krituliai, papildantys požeminio vandens išteklius, sulaikomos kenksmingos žmogaus sveikatai

medžiagos. Tik nuo aeracinės zonos storio ir laidumo priklauso, kokios medžiagos ir kada

pasieks požeminius vandenis (Pociene, 2004).

Kitas svarbus faktorius yra tai, kad gruntinis vanduo, ypač sausuose regionuose, yra

vienintelis tinkamas vandens šaltinis. Nes kiti prieinami paviršiniai vandenys yra labai užteršti ir

yra reikalingas specialus valymas ir priežiūra (Chilton, 1992).

8

Dėl skirtingos aplinkos, skirtingų vandens tiekimo sistemų geriamo vandens kokybė labai

įvairuoja. Didelė populiacijos dalis naudoja artezinį požeminį vandenį, tačiau kartais jo kokybė

suprastėja. Dėl nepakankamo apdorojimo vandens įmonėse arba dėl senu vamzdynų paskirstymo

sistemoje (http://www.un.org/esa/agenda21/natlinfo/countr/lithuan/lithuania_freshwater.pdf, Prieiga

per internetą 2005 m. lapkričio 16 d.).

Mūsų šalis yra bene vienintelė Europoje gerti naudojanti tik požeminį vandenį. Todėl jo

naudojimas ir ypač - apsauga turi būti pirmos svarbos aplinkosaugos uždavinys

(http://www.asa.lt/vanduo/s01.php?iq=105. Priega per internetą 2005 m. lapkričio 16 d.).

Lietuva turi gausius požeminio vandens išteklius. Klimatinės sąlygos užtikrina teigiamą

vandens balansą. Vandens kaupimuisi yra palankios ir geologinės sąlygos: nuosėdinės dangos

storis kinta nuo kelių šimtų metrų iki 2300 m. Hidrogeologiniai paskaičiavimai rodo, kad

nepažeidžiant hidrosferos pusiausvyros, per dieną galima sunaudoti iki 3,2 milijonų m3 gėlo

požeminio vandens. Apie 2,0 milijonai m3/parą šių išteklių yra detaliai ištirta ir paruošta

naudojimui (http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc. Prieiga per internetą 2005

m. lapkričio 2 d.) (žr. 1 lentelę).

1 lentelė. Požeminio vandens vandeningieji sluoksniai ir jų prognozuojami ištekliai

(Kadūnas, 2004) Pastaraisiais metais geriamojo vandens poreikis kasmet mažėja. Dabartiniu metu

sunaudojama tik apie 0,5-0,6 milijono m3/parą. Priežastys visiems gerai žinomos (politinės ir

9

ekonominės situacijos kaita, pramonės krizė, vandens apskaitos priemonių įvedimas ir kt.)

(http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2

d.).

1.1.3 Paviršinis vanduo

Paviršinio vandens naudojimą lemia gamtinės hidrologinės - hidrogeologinės sąlygos ir

miesto gyventojų skaičius. Didesniems miestams vanduo daugiausia tiekiamas iš atvirų vandens

baseinų – ežerų ar upių vandens talpyklų. Tai susiję su ta aplinkybe, kad požeminio vandens

telkinių našumas yra palyginti nedidelis (25-100 tūkst. m3/dieną) ir aprūpinant didelius miestus

būtina vandenį tiekti iš daugelio vandenviečių. Tokiais atvejais nors požeminio vandens kokybė

visuomet yra geresnė, vartojamas paviršinis vanduo (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

Paviršinis vanduo prieš naudojimą apdorojamas rezervuaruose. Vanduo yra valomas

chemine koaguliacija, sedimentacija arba flotacija ir smėlio filtracija. Daugumoje rezervuarų

vanduo yra veikiamas ozonu ir atliekama filtracija per aktyvuotos anglies filtrus. Baigiamoji

dezinfekcija yra atliekama panaudojant nedideles dozes chlorino arba chloramino

(http://www.tekes.fi/eng/news/uutis_tiedot.asp?id=2440&paluu=default.asp. Prieiga per internetą

2005 m. lapkričio 12 d.). Lietuvoje paviršinis vanduo gėrimui nenaudojamas

(http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2

d.).

10

1.2 Vandens tiekimas

Yra du pagrindiniai vandens tiekimo būdai : centralizuotas ir individualus.

Centralizuotas vandens tiekimas – techninių priemonių visuma, skirta aprūpinti gėlu

geriamuoju vandeniu vandentiekio objekto teritoriją (gyvenamąją vietovę).

Individualus vandens tiekimas – ūkio subjektų (pramonės įmonių, fermų, individualių

namų, sodybų ir pan.) aprūpinimas gėlu vandeniu iš šachtinių arba gręžtinių šulinių, suvartojant

ne daugiau kaip 10 m3 vandens per parą, taip pat geriamojo vandens tiekimo sistemos transporto

priemonėse (laivuose, lėktuvuose ir pan.) (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

1.2.1 Centralizuotas tiekimas

Pagrindiniai vandeningų sluoksnių tipai, naudojami centralizuotam vandens tiekimui

miestuose ir regionų centruose yra pateikti 2 lentelėje. Kiti vandeningieji sluoksniai, esantys

daugiausiai viršutinėje kvarteto nuogulų dalyje, yra naudojami pavienių gręžtinių šulinių

įrengimui.

2 lentelė. Požeminio vandens šaltiniai ir pagrindiniai vandeningi sluoksniai

Požeminio vandens ištekliai tūkst. m3 per parą

Vandeningo sluoksnio tipas

Perspekty-vūs

Išžvalgyti ir patvirtinti

Vandenviečių skaičius

Kvartero ir tarpmoreninis 1192,7 1200,2 90 Paleogeno - - 1 Viršutinės kreidos (mergelis) 169,0 73,9 12 Viršutinės-apatinės kreidos (smėlis) 21,0 46,8 8 Juros 5,0 13,0 3 Permo ir viršutinio devono 237,0 351,48 32 Devono 577,0 368,52 50 Iš viso: 2201,7 2053 196

Lentelėje pateikti duomenys rodo, kad perspektyviausi vandens tiekimui yra kvartero,

tarpmoreniniai, viršutinės kreidos, permo ir devono vandeningi sluoksniai

(http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2

d.).

11

1.2.1.1 Geriamojo vandens skirstomasis tinklas

Centralizuoto vandentiekio skirstomasis tinklas yra įvairaus skersmens vamzdžių ir

siurblių bei talpyklų sistema, kuria vandenvietėse paruoštas geriamasis vanduo tiekiamas

vartotojui. Pagal formą vandentiekio skirstomasis tinklas gali būti dviejų tipų: šakotinis ir

žiedinis (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

1.2.2 Individualus tiekimas

Lietuvoje beveik 1 milijonas gyventojų maistui vartoja šulinių vandenį. Daugumai – tai

vienintelis geriamojo vandens šaltinis (Švedaitė, 2003).

1.2.2.1 Šachtiniai šuliniai

Įrengiant šachtinį šulinį, būtina laikytis šių reikalavimų:

1. Vietą šuliniui parinkite aukštesnėje žemės sklypo dalyje, toliau nuo taršos šaltinio.

2. Šulinio sienos turėtų būti daromos iš vandeniui nepralaidžių medžiagų.

3. Kasant šulinį ir jau 2 – 5 metrų gylyje pasirodžius vandeniui, negalima jo naudoti.

4. Viršutinė šulinio dalis turi būti apsaugota nuo galimo teršalų patekimo į vandenį.

5. Apie viršutinį šulinio rentinį įrengiama 2 metrų gylio ir 0,7 – 1 metro pločio plūkto

molio aikštelė.

6. Vandeniui semti reikia naudoti vieną ir tą patį kibirą.

(http://www.kvsc.lt/04_sveikata/b_sveik_aplinka/nitritai%20kaune.html. Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14 d.).

Apytikriais duomenimis, dabar Lietuvoje dar yra apie 300 tūkst. šachtinių šulinių. Tačiau

ateityje jų skaičius mažės. Tai bus priverstinis procesas (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Šachtinių

šulinių vanduo yra pats nešvariausias, lyginant su gręžtiniais šuliniais ir centralizuotai tiekiamu

vandeniu. Vanduo šulinyje gali būti užterštas organinėmis ar 249 cheminėmis medžiagomis,

darančiomis įtaką žmogaus sveikatai (Visus reikalavimus atitinka mažiau negu dešimtadalis

šulinių.http://www.manoukis.lt/index.php?open=main&sub=full&st_id=1419&punktas=13&nav

=NAUJIENOS&ban_id=13&pradzia=0&pabaiga=10.Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14

d.).

12

Pagrindinė priežastis, dėl kurios šulinio vanduo tampa kenksmingas žmogaus sveikatai,

yra nesilaikymas saugos reikalavimų. Dažniausiai šulinys įrengiamas per arti taršos šaltinių -

daržų, šiltnamių, tvartų, lauko tualetų, kanalizacijos, paplavų duobių ir kitų

(http://www.gzeme.lt/index.php?s_id=1&n_id=82&lang=lt. Prieiga per internetą 2005 m.

Lapkričio 2 d.).

1.2.2.2 Gręžtiniai šuliniai

Gręžtiniais šuliniais pasiekiamas gruntinis arba spūdinis (artezinis) vanduo. Jei vanduo

bus tiekiamas iš negilaus (iki 20 metrų) gręžinio, jūs vartosite gruntinį vandenį. Tačiau gruntinis

vanduo yra ne visur. Kai gręžinys įrengiamas pergręžus vandens nepraleidžiantį molingų uolienų

sluoksnį. Po juo rastas vanduo vadinamas spūdiniu (arteziniu), nes jis yra suslėgtas. Gręžinio

įrengimo metu šis vanduo tarsi išlaisvinamas ir, veikiamas gelmėse esančio slėgio, vamzdžiais

pakyla aukštyn iki taip vadinamo statinio vandens lygio

(http://www.asa.lt/vanduo/s01.php?iq=103. Priega per internetą 2005 m. lapkričio 16 d.). Tai

palengvina vandens išgavimą. Nuo šachtinių šulinių gręžtiniai skiriasi savo skersmeniu. Gręžtinis

šulinys gali būti nuo 0,10 iki 0,25 cm skersmens (Brikké ir Bredero, 2003).

Naujos konstrukcijos gręžimo agregatai įgalina įrengti gręžinius su plyšeliniais filtrais,

kurie duoda 1,5-2 kartus daugiau vandens, negu gręžiniai, įrengti senais metodais, su tinkleliniais

filtrais. Gręžinių sienelių tvirtinimui, filtro įrengimui naudojami plastmasiniai vamzdžiai, todėl

gręžinių vanduo ekologiškai švarus, nes papildomai negauna geležies ar kitų nepageidaujamų

elementų (http://www.hidrogeol.lt/index2.php?p=21. Prieiga per internetą gruodžio 14 d.).

Eksploatuojant individualiam vandens tiekimui skirtus gręžtinius šulinius, susiduriama su

techninės ir sanitarinės higieninės priežiūros klausimais. Įvairūs ūkio subjektai nesugeba

garantuoti deramą šulinių priežiūrą (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

Daugumoje atvejų urbanizuotuose teritorijose nustatomas vandens užterštumas, kelis

kartus viršijantis leistinas normas. To priežastis gali būti netvarkingi nuotekų surinkimo ir

valymo įrenginiai, gali būti intensyviai naudojamos trąšos arba vedama kokia nors kita ūkinė

veikla. Tiesa, giliųjų (virš 40 metrų gylio) gręžinių vandenyje yra padidintas ištirpusios geležies

kiekis bei toks vanduo yra kietokas. Kad į gręžinį nepritekėtų užterštas paviršinis vanduo, švarų

vandeningą horizontą būtina apsaugoti nuo paviršinės taršos. Tai turėtų būti atlikta gręžinio

13

įrengimo metu, izoliuojant pagrindinį gręžinio vamzdį specialiu brinkstančiu moliu arba specialiu

greitai stingstančiu cementu (http://www.asa.lt/vanduo/s01.php?iq=103. Priega per internetą

2005 m. lapkričio 16 d.).

1.3 Mikrobiologinė vandens kokybė

Požeminio ir paviršinio vandens sudėtis priklauso nuo gamtinių faktorių (geologinių,

topografinių, meteorologinių, hidrologinių ir biologinių) ir žmogaus įsikišimo. Vis dėlto

didžiausią įtaką vandens kokybei daro žmogus (Meybeck ir kt., 1996).

Žmonės, naminiai gyvuliai ir laukiniai gyvūnai yra pagrindiniai vandens fekalinio

užterštumo šaltiniai(http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap4.pdf.

Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14 d.).

Su išmatomis į vandenį patenka ir įvairūs patogenai, kurie sukelia infekcines ir parazitines

ligas, tokias kaip cholerą, vidurių šiltinę, dizenteriją, hepatitą, giardiozę ir kt.

(http://whqlibdoc.who.int/hq/2000/a68673_introduction_1.pdf. Prieiga per internetą 2005 m.

gruodžio 14 d.).

1.3.1 Geriamo vandens mikrobiologinės kokybės norminimas

Norint tiekti geros kokybės geriamą vandenį jo kokybės reikalavimai turi būti norminami

standartu ar higienos norma. Vandens mikrobiologinės taršos norminimas garantuoja vandens

kokybės gerinimą, nes duoda pagrindą vyriausybei ir vandens tiekėjams kurti investavimo

programas, kurių pagrindas – tiekti vartotojams pakankamai geros, atitinkančios patvirtintą

normą kokybės vandenį (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

Istoriškai standartų atsiradimas yra susijęs su mikrobiologine vandens kokybe.

Devynioliktame amžiuje Europoje ir Šiaurės Amerikoje pirmiausia jų atsiradimą lėmė siautusios

infekcinių ligų epidemijos. Ankstyvajame standartų vystymosi etape buvo nustatyta fekalinio

užterštumo svarba ir jo indikatoriai, taip pat filtracijos ir dezinfekcijos reikšmė gerinant vandens

kokybę (Howard ir kt., 2001).

Kadangi vanduo dažniausiai užteršiamas ligas sukeliančiais mikroorganizmais, tai iš

indikatorinių mikroorganizmų reikšmingiausi fekalinį vandens užterštumą indikuojantys

14

mikroorganizmai (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Kaip indikatoriniai organizmai buvo naudojami

koliformai ir enterokokai. Indikatorinių mikroorganizmų naudojimas pasiteisino, per vandenį

plintančių ligų plitimas buvo sustabdytas (http://www.who.int/water_sanitation

_health/dwq/en/9241546301_chap1.pdf. Prieiga per internetą 2004 m. lapkričio 10 d).

Lietuvoje geriamo vandens kokybės norminimui naudojami standartai ir higienos normos. Geriamojo vandens ir buityje naudojamo karšto vandens saugos ir kokybės reikalavimai pateikti

Lietuvos higienos normoje HN 24 : 2003 „GERIAMOJO VANDENS SAUGOS IR KOKYBĖS

REIKALAVIMAI“. Pagal šią higienos norma tiriami mikrobiniai ir indikatoriniai vandens

rodikliai (žr. 3 lentelę).

3 lentelė. Mikrobiniai ir indikatoriniai vandens rodikliai

Mikrobiniai vandens rodikliai Rodiklio pavadinimas Mėginio tūris, ml Ribinis mikroorganizmų skaičius

1. Žarninės lazdelės (Escherichia coli) 100 0 2. Žarniniai enterokokai 100 0

Indikatoriniai vandens rodikliai

(HN 24: 2003)

Žalias vanduo (gamtinis), kuris vartojamas žmogaus asmeniniame ūkyje ar tiekiamas

tolesniam apdorojimui, norminamas kita higienos norma. Šio vandens kokybę normina Lietuvos

higienos norma HN 48:2001 „Žmogaus vartojamo žalio vandens kokybės higieniniai

reikalavimai“. Higienos norma taikoma žaliam neapdorotam tarpsluoksniniam ar gruntiniam

požeminiam vandeniui, kurį iš individualių gręžtinių, šachtinių šulinių ar versmių gėrimui ir

maisto gamybai bei buitinėms reikmėms vartoja ne daugiau kaip 50 asmenų, jeigu per dieną

vandens suvartojama vidutiniškai ne daugiau kaip 10 m3 ir jeigu tas vanduo nenaudojamas

ūkinėje komercinėje veikloje.

Reikalavimai analitės nustatymo metodui Rodiklio pavadinimas

Mato vienetas

Specifikuota rodiklio vertė teisingumas,

procentais glaudumas, procentais

aptikimo riba, procentais

Kolonijas sudarantys vienetai (KSVS)

22 oC temperatūroje

Skaičius 1 ml

vandens

Be nebūdingų pokyčių

−

−

−

Koliforminės bakterijos Skaičius 100 ml vandens

0

−

−

−

15

Žaliame vandenyje, kuris vartojamas gėrimui ir maisto gamybai bei buitinėms reikmėms,

neturi būti ligas sukeliančių mikroorganizmų ir parazitų. Šis reikalavimas laikomas įvykdytu,

jeigu 100 ml žalio vandens ėminyje nerandama žarninių lazdelių (Escherichia coli) arba atsparių

šilumai koliforminių bakterijų.

Tiekiamo žalio vandens, iki jo filtravimo ir dezinfekavimo ruošimo įrenginyje, leidžiama

mikrobiologinė tarša (žr.4 lentelę).

4 lentelė. Tiekiamo tolesniam apdorojimui paviršinio vandens kontroliuojami mikroorganizmai ir jų leidžiamas skaičius Mikroorganizmo pavadinimas Ėminio tūris, ml Leidžiamas skaičius,

ne daugiau kaip Koliforminės bakterijos

(37 0 C) 100 50

Atsparios šilumai koliforminės bakterijos

100 20

Enterokokai (fekaliniai streptokokai)

100 20

Salmonelės 5000 0

(HN 48: 2001)

Geriamo vandens mikrobinių ir indikatorinių rodiklių aptikimui ir skaičiavimui naudojami

standartai paruošti Tarptautinės standartizacijos organizacijos (International Organisation for

Standardization; ISO). Naudojami trys standartai:

Žarninių lazdelių (Escherichia coli) ir koliforminių bakterijų aptikimas ir skaičiavimas. 1

dalis. Membraninio filtravimo metodas (ISO 9308 - 1:2000).

Žarninių enterokokų aptikimas ir skaičiavimas. 2 dalis. Membraninio filtravimo metodas

(ISO 7899 - 2:2000).

Kultivuojamų mikroorganizmų skaičiavimas. Kolonijų standžioje mitybos terpėje

skaičiavimas (ISO 6222:1999).

Parenkant mikrobinius rodiklius vandens kokybei vertinti, pagrindiniai kriterijai turėtų būti

šie:

• geriamajame vandenyje neturi būti patogeninių mikroorganizmų ir parazitų;

• limituojamas fekalinis vandens užterštumas;

• limituojamas vandens užterštumas ne fekalinė kilmės nepatogeniniais

mikroorganizmais (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

16

1.3.2 Indikatoriniai (rodikliniai) mikroorganizmai

Indikatorinis rodiklis – tiesiogiai nesietinas su kenksmingu poveikiu žmonių sveikatai,

tačiau integraliai atspindintis gamtinio (žalio) vandens savybes, geriamojo vandens ruošimo ir

tiekimo technologiją (HN 24: 2003). Ši taktika pagrįsta tuo, kad patogeniniai mikroorganizmai

gyvena toje pačioje terpėje (aplinkoje) kaip ir tiriami indikatoriai, tačiau indikatorinių

mikroorganizmų kiekis vandenyje daug didesnis negu patogeninių. Jeigu randama indikatorinių

mikroorganizmų, tai daroma prielaida, kad į vandenį galėjo patekti ir patogeninių (Juodkazis ir

Kučingis, 1999).

Dabar yra išskirtos trys indikatorinių mikroorganizmų grupės:

• Pagrindiniai (procesiniai) mikrobiniai indikatoriai.

• Fekaliniai indikatoriai (E.coli).

• Indeksiniai ir modeliniai organizmai.

5 lentelė. Indikatoriniai mikroorganizmai

Indikatorių grupė Indikatorių paskirtis

Pagrindiniai (procesiniai) mikrobiniai indikatoriai

Mikroorganizmai parodantys procesų veiksmingumą. Kultivuojamų (gyvybingųjų) bakterijų ar koliformų skaičius, parodantis chlorino dezinfekcijos efektyvumą.

Fekaliniai indikatoriai (E.coli)

Mikroorganizmų grupė patvirtinanti fekalinį užterštumą. Naudojami termotolerantiniai koliformai ar E.coli.

Indeksiniai ir modeliniai organizmai

Mikroorganizmų grupė ar kai kurios mikrobų rūšys patvirtinančios patogenų buvimą ir jų atitinkamą elgesį. Pavyzdžiui naudojama E.coli kaip indeksas Salmonella ir F-RNR kolifagai kaip modeliai žmogaus enterovirusams.

(Ashbolt, 2001)

1.3.2.1 Pagrindiniai (procesiniai) mikrobiniai indikatoriai

Gyvybingųjų bakterijų (kolonijas sudarančių vienetų) skaičius. Tai 1 ml esančių ir

konkrečioje terpėje bei nustatytoje temperatūroje sudarančių kolonijas bakterijų kiekis. Rodiklis

svarbus vertinant valymo įrenginių efektyvumą, vandens savaiminio apsivalymo procesus, taip

pat geriamojo vandens kokybę ir tinkamumą vartoti. Kolonijas sudarančių vienetų skaičius – taip

pat geras dezinfekcijos efektyvumo rodiklis (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

17

Žaliamėlės pseudomonos (Pseudomonas aeruginosa). Pseudomonos genties bakterijos yra

judrios, gramneigiamos, trumpos lazdelės, aerobai. Jos labai paplitusios gamtoje – dirvožemyje,

vandenyje, ant augalų, žmonių ir gyvūnų organizme (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Aerobinis

kvėpavimas nulemia tai, kad šios bakterijos daugiausia paplitusios paviršiniuose Žemės plutos

sluoksniuose (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Todėl Pseudomonas aeruginosa šviežias paviršinis

vanduo yra ideali vieta daugintis. Jos gali daugintis ir vandens vamzdynuose ar net karšo vandens

sistemoje (Leclerc, 2003). Kai kurie Pseudomonas aeruginosa štamai gali gaminti enterotoksinus

(Leclerc, 2002).

1.3.2.2 Fekalinio užterštumo indikatoriai

Koliforminės bakterijos. Tai gramneigiamos, lazdelės formos bakterijos. Jos nesudaro

sporų, neišskiria oksidazės, skaido laktozę 35 – 37 ̊C temperatūroje sudarydamos rūgštis ir dujas

per 24 – 48 val. Tai įvairių genčių, randamų žmonių ir gyvūnų organizme, atstovai.

Koliforminėms bakterijom priskiriamos Enterobacteriaceae šeimos Escherichia, Citrobacter,

Enterobacter ir Klebsiella gentys (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

Termotolerantiniai koliformai skaido laktozę ir gamina rūgštis bei dujas prie 44,5 ± 0,2 ̊C

per 24 ± 2 h. (Ashbot, 2001). Jiems priskiriami Escherichia gentis ir kai kurios Klebsiella,

Enterobacter, Citrobacter genčių rūšys (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

Žarninės lazdelės – Escherichia coli (E.coli). E.coli randama visų žinduolių išmatose

(Edberg, 2000). Didžioji dalis štamų yra nežalinga, tačiau kai kurie štamai kaip enterohemoraginė

E.coli (EHEC), gali sukelti įvairias ligas.(WHO EHEC) - diarėja, hemolizinę anemiją,

trombocitopenija ir kt. Vaikams, jaunesniems nei 4 metai, gali sukelti ūmų inkstų

nepakankamumą (Gray, 1995). E.coli naudojama nustatant mikrobiologinį maisto, geriamo ar

rekreacinio vandens užterštumą (Ramteke ir Tewari, 2001). Šis mikroorganizmas naudojamas

kaip indikatorius nustatant fekalinį geriamo vandens užterštumą (Tewari, Ramteke ir Garg,

2001).

Centralizuotoms miestų vandens tiekimo sistemoms šis rodiklis nėra labai svarbus, tačiau

neabejotinai reikšmingas vertinant šachtinių ar negilių gręžtinių šulinių vandenį (Juodkazis ir

Kučingis, 1999). E.coli išskaičiuojamos naudojantis ISO standartu numeris 9308 – 1 (Schets,

2005).

18

Fekalinis streptokokas. Tai gramteigiamos rutulinės bakterijos, kurios auga prie 45̊ C

temperatūros. Visi fekaliniai streptokokai, kurie gali augti prie 10-45̊ C temperatūros, 9,6 pH ir

kai yra 6,5 proc. NaCl, priskiriami enterokokų genčiai (Ashbolt, 2001). Šių bakterijų randama

aplinkoje, ant žmogaus ar gyvūnų gleivinių, odos, žarnyne (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Abu, ir

fekaliniai streptokokai ir enterokokai, naudojami kaip geriamo vandens monitoringo parametrai

(http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap2.pdf. Prieiga per

internetą 2005 m. lapkričio 10 d.). Kol kas nėra paprastų metodų, kuriais galima būtų nustatyti tik

fekalinius streptokokus. Fekalinių streptokokų privalumas, palyginant su koliforminėmis

bakterijomis, yra tas, kad jie ilgiau išsilaiko vandenyje ir beveik niekada jame nesidaugina

(Juodkazis ir Kučingis, 1999).

Sulfitus redukuojančios bakterijos. Gramteigiamos, sporas gaminančios, anaerobinės

bakterijos, sulfitus redukuojančios iki H2S (Ashbolt, 2001). Dažniausiai Clostridium genties

bakterijos. Gyvena žmonių ir gyvūnų žarnyne, randamos aplinkoje, ypač kultūriniuose

dirvožemiuose (V.Juodkazis ir Š.Kučingis,1999). Bakterijų sporos vandenyje gali išgyventi labai

ilgai ir yra gana atsparios dezinfekcijai (http://www.who.int/water_

sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap2.pdf. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 10 d.).

Dėl pastarosios savybės aptiktos vandenyje šios bakterijos rodo, kad ir dezinfekcijai atsparios

patogeninės bakterijos galėjo išlikti nepakankamai dezinfekuotame vandenyje. Dėl labai ilgos

išgyvenimo vandenyje trukmės ir mažo jautrumo dezinfekcijai jų naudojimo monitoringo tikslais

reikšmė abejotina (Juodkazis ir Kučingis, 1999).

1.3.2.3 Indeksiniai ir modeliniai mikroorganizmai

Vandens kokybės tikrinimui ir žmogaus enterovirusų modeliavimui naudojami somatiniai

kolifagai (F-RNR). Dėl F-RNR kolifagų bei kitų fagų struktūrinių, morfologinių ir elgesio

panašumų į žmogaus enterovirusus, buvo pasiūlyta, kad fagai yra geresni fekalinio užterštumo

modeliai nei fekaliniai indikatoriniai mikroorganizmai (Ashbolt, 2001). Fagų vertė kaip

modelinių organizmų, buvo nustatyta rutininių žalio ir apdoroto vandens tyrimų metu (Grabow,

2000), bei įvertinant vandens apdorojimo namuose efektyvumą. (Grabow, 1999).

19

1.4 Per vandenį plintančios mikrobinės kilmės ligos ir jų protrūkiai

Ligas sukeliantys organizmai (patogenai), plintantys per vandenį, dažniausiai būna

fekalinės kilmės (Aschbot, 2004, Hunteris 2002). Nuo ankstyvosios epidemiologijos, kai 1950-

aisiais anglų gydytojas John Snow nustatė, kad cholerą sukelia per vandenį plintantys

mikroorganizmai(Paneth, 1998), daug kas pasikeitė. Šiuo metu sukaupta daugybė duomenų apie

diarėją sukeliančių įvairių mikroorganizmų pernešimą, bei apie kitas ligas plintančias per vandenį

(Hunter, 2002). Be to nustatytas vandens kokybės gerinimo efektyvumas naudojant filtravimą bei

chlorinaciją, norint pašalinti patogenines bakterijas. Taip pat nustatytas efektyvus E.coli, kaip

fekalinio indikatoriaus, naudojimas (Edberg, 2000 ir Enriquez, 2001).

Nors klasikinių per vandenį plintančių ligų, kaip cholera, pavojaus nebėra išsivysčiusiose

šalyse.Tačiau dar daugelyje pasaulio dalių, kur nėra vandens tiekimo sistemos, vis dar plinta

tokie patogenai kaip S. typhi ar V. Cholerae (Szewzyk, 2000).

Dažniausiai infekcines ligas ir epidemijas sukelia šie, per vandenį plintantys

mikroorganizmai: Campylobacter spp., Escherichia coli, Salmonella spp., Vibrio cholerae ir

Yarsinia enterocolitica, virusai, tokie kaip adeno-, entero-, hepatitas A- ir E-, noro-, sap- ir

rotavirusai ir pirmuonys: Cryptosporidium parvum, Dracunculus medinensis, Cyclospora

cayetanensis, Entamoeba histolytica, Giardia duodenalis ir Toxoplasma gondii (Pasaulinė

sveikatos organizacija, 2004).

Visų tipų infekcijų agentai per vandenį perduodami fekaliniu – oraliniu būdu, įskaitant

virusus, bakterijas ir parazitus (žr. 1 pav.).

1 pav. Fekalinis – oralinis ligų sukėlėjų pernešimas (PSO, 2004)

Ekskretas

Vanduo Musės Rankos

Maistas

Burna

20

Ši schema parodo kokie svarbūs yra įvairūs higienos aspektai, siekiant užkirsti ligų plitimą

(Pasaulinė sveikatos organizacija, 2004).

Dažniau infekcijas sukelia bakterijos nei pirmuonys ar virusai. Bet per pastaruosius metus

ligų protrūkių, sukeltų per vandenį plintančių bakterijų, skaičius sumažėjo. Tačiau silpnos

ekonomikos šalyse vis dar išlieka bakterijų sukeltų ligų pavojus. Tokie bakteriniai agentai kaip

Shigella sonnei ar nauji fekalinės kilmės patogenai, kaip zoonozinės bakterijos Campylobacter

jejuni ir E. coli O157: H7 vis dar kelia pavojų vandens šaltiniams (Leclerc, 2002).

Pirmuonys kaip ir virusai yra gerai žinomi kaip geriamo vandens patogenai, galintys sukelti

infekcines ligas net ir patekus į organizmą mažai dozei (Franzen ir Muller,1999, Szewzyk, 2000).

Dažnai Giardia spp. ir Cryptosporidium spp. sukelia diarėjines ligas tiek ekonomiškai silpnai tiek

stipriai išsivysčiusiose šalyse (Marshall, 1997, Clark, 1999). Pavyzdžiui Giardia spp. per

pastaruosius 30 metų JAV yra vienas pagrindinių geriamo vandens patogenų sukeliančių ligų

protrūkius (Leclerc, 2002). Virusinės kilmės ligos protrūkių daug užregistruota taip pat JAV

1950-aisiai 1970-aisiai metais (http://www.who.int/water_sanitation

_health/dwq/en/9241546301_ chap1.pdf Prieiga per internetą 2004 m. lapkričio 10 d.).

1.4.1 Campylobacter spp.

Kampilobakterinį enteritą sukelia zoonozinės Campylobacter jejuni arba C. coli, platinamos

naminių gyvulių ir ypač laukinių bei naminių paukščių (Blaser, 1997). Kampilobakterijos tai

gramneigiamos, sporų nesudarančios lenktos, S ar spiralinės formos bakterijos (Nachamkin,

1995). Kad šios bakterijos yra patogeninės buvo nustatyta tik 1970 - aisiais metais (Szewzyk,

2000). Ligų protrūkiai sukelti šios bakterijos daugiau būdingi Šiaurinėms Europos valstybėms

(Hänninen, 2003). Dažniausiai žmonės užsikrečia naudodami neapdorotą geriamą vandenį iš

privačių šulinių ar gręžinių. Vanduo paprastai būna užterštas paviršinėmis nuotekomis ar po

ilgalaikių liūčių (Koenraad, 1997, Thomas, 1999).

Kampilobakteriozinė infekcija pasireiškia viduriavimu, karščiavimu bei pilvo spazmais

(Butzler, 2004). Diarėja tęsiasi 3 - 5 dienas, tačiau pilvo spazmai ir skausmas gali tęstis ilgiau.

Kai kuriais sunkesniais atvejais galima komplikacija, sąnarių uždegimas(Blaser, 1997), Guillain-

Barre sindromas ar miokarditas (Hörman, 2005).

21

Kampilobakterinis gastroenteritas diagnozuojamas ištyrus fekalinius mėginius. Išskiriamos

bakterinės kultūros ir atliekami morfologiniai ir biocheminiai tyrimai (Hänninen, 2003).

1.4.2 Giardia spp.

Giardiozė tai diarėjinė liga sukelta vienaląsčio mikroskopinio parazito, Giardia intestinalis

(dar vadinamas Giardia lamblia) (Pond, 2005, Center for Disease Control and Prevention, 2001).

Anksčiau buvo manoma, kad šie pirmuonys yra išimtinai komensaliniai organizmai, tačiau pieš

kelis dešimtmečius buvo nustatyta, kad šie pirmuonys yra patogenai.

Giardijoms būdingas paprastasis ir tiesioginis vystymasis. Užsikrečiama keturbranduolių

cistų patekus į virškinimo traktą. Jos atsparios skrandžio sultim, todėl nepažeistos patenka į

dvylikapirštę žarną ir išsineria iš cistos. Iš cistos išsilaisvina du trofozoitai, jie dauginasi

paprastuoju dalijimusi į dvi dalis ir kolonizuojasi plonojoje žarnoje. Klubinėje ir storojoje žarnose

trofozoitai incistuojasi ir su išmatomis išsiskiria kaip cistos (Šarkūnas, 2005). Cistas dengia

apsauginis dangalas,dėl šios priežasties cistos yra labai atsparios ir gali išgyventi aplinkoje gana

ilgai (McCuin, 2000).

Žmogus užsikrečia, kai į organizmą patenka parazito cistos. Pirmieji ligos požymiai

pasireiškia po 6 - 15 dienų po užsikrėtimo. Pagrindiniai ligos požymiai yra: vandeningos

dvokiančios išmatos, pilvo skausmas, pūtimas, pykinimas ir vėmimas. Giardiozė diagnozuojama

aptikus išmatose abi parazito gyvybės formas, trofozoitus ir cistas, ar antigenų bei nustačius

specifinį šeimininko imuninį atsaką (Environmental Science & Engineering, 1997).

1.4.3 Cryptosporidium spp.

Kriptosporidiozė tai diarėjinė liga sukelta mikroskopinio parazito Cryptosporidium parvum

(Center for Disease Control and Prevention, 2003, Deng, 1999). Kriptosporidijos kaip

enterokokcidiniai pirmuonys aprašyti jau 1907 metais, tačiau kaip žmonių ligas sukeliantis

parazitas buvo pripažintas tik 1980 metais. Pirmas ligos protrūkis susijęs su geriamu vandeniu ir

sukeltas šio pirmuonio buvo užregistruotas Jungtinėse Amerikos Valstijose (Deng, 1999).

Cryptosporidium parvum genetiškai skiriami du genotipai, žmogaus genotipas 1 (C.

hominis) ir genotipas 2, kuris gali sukelti infekcijas ir galvijams (Dillingham, 2002).

22

Kriptosporidijų gyvybės ciklas yra daug sudėtingesnis nei Giardijų. Vystymasis susideda iš

merogonijos(nelytinis dauginimasis), gametogonios ir sporogonijos (lytinio dauginimosi fazės)

(Šarkūnas, 2005).

Žmogus užsikrečia į organizmą patekus oocistom. Pagrindiniai ligos požymiai yra šie,

vandeningas viduriavimas, pilvo spazmai, lengvas karščiavimas (Center for Disease Control and

Prevention, 2003). Kai kuriems simptomai visiškai nepasireiškia, o kitiems pasireiškia praėjus 2-

10 dienų po inkubacijos periodo (Hörman, 2005). Žmonėms su susilpnėjusia imunine sistema ši

liga ypač pavojinga, galimi sunkūs sveikatos sutrikimai ar net mirtis (Washington State

Department of Health (DOH), 1997).

Liga diagnozuojama ištyrus išmatas. Tačiau šia liga gana sunku diagnozuoti, todėl gali

prireikti net kelių dienų ir kelių mėginių tyrimų. Dėja nėra nustatyto tikslaus gydymo, dažniausiai

skiriam pacientams daug skysčių (Hörman, 2005).

1.4.4 Virusai

Yra daugiau nei 15 skirtingų rūšių virusų, bei daugiau nei 140 skirtingų tipų kurie randami

žmogaus žarnose (Lecler, 2003). Kai kurie virusai sukelia ligas nesusijusias su žarnynu, kaip

pavyzdžiui hepatito A ar E virusai. Hepatito E virusas dažniau sutinkamas tropiniuose kraštuose

(Leclerc, 2002). Hepatito A ir E virusai susiję su prasta vandens šaltinių sanitarija bei higiena

(Ashbolt, 2004).

Kita, palyginus maža, virusų grupė sukelia aštrius gastroenteritus. Tai tokie virusai kaip,

rotavirusai, astrovirusai, calicivirus(daugiausiai Norovirusai), ir kai kurie enteroadenovirusai. Ši

virusų grupė plačiai paplitusi ir yra užregistruota daug ligų protrūkių susijusių su šiais virusais.

Norovirusai pripažinti kaip pagrindiniai ligų protrūkių sukėlėjai, susiję su geriamu vandeniu

(Leclerc, 2002, Szewzyk, 2000).

Norovirusai priklauso Caliciviridae genčiai. Tai maži RNR virusai, kurie dėl genomo

plastiškumo sugeba lengvai prisitaikyti prie naujų aplinkos sąlygų. Norovirusai suskirstyti į

penkias genogrupes, I ir II genogrupės virusai sukelia infekcijas žmonėms (Radford, 2004).

Pagrindinis ligos požymis yra stiprus vėmimas, taip pat pasireiškia karščiavimas,

viduriavimas ar galvos skausmai. Požymiai tęsiasi 2 - 3 dienas. Virusus žmogus į aplinką išskiria

23

dar 2 - 3 savaites po ligos. Paprastai šiai ligai netaikomas specialus gydymas, tik sunkesniais

atvejais prisireikia gydymo skysčiais (Hörman, 2005).

Pats geriausias metodas tinkantis nustatyti norovirusus, yra transkripcinė-PGR. Kitas

mažiau efektyvus metodas yra nustatymas elektroniniu mikroskopu (Hörman, 2005).

1.5 Geriamo vandens gerinimo būdai

Tiek paviršinis tiek požeminis vanduo gali būti užterštas įvairiais patogenais ir chemikalais.

Paprastai paviršinis vanduo būna labiau užterštas įvairiais mikroorganizmais nei požeminis,

tačiau kartais dėl netinkamo nuotekų tvarkymo bei šaltinių priežiūros ir į požeminį vandenį

patenka įvairūs chemikalai bei mikroorganizmai (LeChevallier ir Kwok-Keung Au, 2004 Water

treatment, 2003).

Svarbiausia yra pašalinti mikrobinį vandens užterštumą, nes jis gali sukelti pavojingas

epidemines ligas, dėl kurių nukenčia visa populiacija. Dėl šios priežasties beveik visos vandens

gerinimo sistemos yra sukurtos kaip tik mikrobiniam užterštumui pašalinti

(http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/S12.pdf Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio

11 d.). Gerinimo sistemos pagrindinis tikslas yra ne sterilizuoti vandenį o sunaikinti ar pašalinti

kenksmingus mikrobus ar medžiagas (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Vandens kokybės gerinimo

sistemos yra sukurtos daugybinio barjero principu (LeChevallier, Kwok-Keung Au, 2004). Tai

yra naudojama daugiapakopis užterštumo šalinimas, fizikinėmis ir biologinėmis priemonėmis

(http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/S12.pdf Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio

11 d).

Vandens kokybės gerinimą sudaro du pagrindiniai procesai: pašalinimas ir inaktyvacija

(dezinfekcija). Pašalinimo procesą sudaro sekantys etapai:

• Prefiltracija – vandens filtracija prieš jam patenkant į kokybės gerinimo

rezervuarus.

• Koaguliacija, flokuliacija ir sedimentacija – smulkios dalelės sulipinamos į

dribsnius ir pašalinamos gravitacijos dėka.

• Jonų kaita – naudojama norint pašalinti kalcį, magnį ir kai kuriuos radionuklidus.

• Granulių filtracija – vanduo po koaguliacijos perfiltruojamas per granulių sluoksnį.

24

• Lėta smėlio filtracija – vanduo gravitacine jėga perfiltruojamas per smėlio filtrą,

prieš tai neatlikus koaguliacijos (LeChevallier, Kwok-Keung Au, 2004).

Sekantis kokybės gerinimo procesas yra inaktyvacija (dezinfekcija). Tai procesas, kurio

metu pašalinami infekcijos sukėlėjai. Šis procesas būtinas tada, kai negalima garantuoti, jog

vanduo yra natūraliai švarus (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Dezinfekcijai naudojami chloro

junginiai, ozonas bei UV spinduliai. Proceso veiksmingumas priklauso nuo dezinfekcinės

medžiagos, veikimo laiko, temperatūros ir pH.

Ši sudėtinga vandens kokybės gerinimo sistema naudojama apdoroti didelį kiekį vandens,

tai yra centralizuoto vandens tiekimo sistemose. Lietuvoje dar apytiksliai 700 tūkst. gyventojų

naudoja negilių šachtinių šulinių vandenį. Ir šis vanduo būna labiausiai užterštas, žmogaus

sveikatai pavojingomis medžiagomis bei mikroorganizmais. Vienas paprasčiausių būdų norint

pašalinti mikrobinį užterštumą namų sąlygomis yra vandens virinimas

(http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2

d., Parrott, 1999). Terminis vandens apdorojimas, tai yra virinimas prie 1000C temperatūros

ilgiau nei 1 min., yra vienas seniausių metodų ir tinkamas apdoroti mažą vandens kiekį

(Juodkazis ir Kučingis, 1999). Taip pat yra rekomenduojama kartą per metus šulinį išsemti ir jį

dezinfekuoti chloru. Chlorui neatsparios daugelis bakterijų bei virusų. Vandens dezinfekcijai

naudojamas chlorkalkių skiedinys (vienam rentiniui vandens - 0,5 kg chlorkalkių, kurios

ištirpinamos 10 litrų drungno vandens). Paruoštą chlorkalkių skiedinys supilamas į šulinį, po

paros reikia visą šulinio vandenį išsemti. Naujai prisirinkęs vanduo tinkamas naudojimui

(Kayaga, 1999, http://www.svsc.lt/index.php?id=254. Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14

d.).

25

2. DARBO ATLIKIMO VIETA IR METODIKA

2.1 Geriamo vandens mikrobiologinių rodiklių tyrimo duomenų rinkimas

Mikrobiologinių rodiklių tyrimo duomenys buvo renkami laboratorijose tiriančiose geriamo

vandens mikrobiologinius rodiklius. Analizei buvo naudojami duomenys surinkti 2004 08 02 –

2005 07 22 laikotarpyje, 1345 mėginių mikrobiologinių tyrimų rezultatai.

Geriamo vandens mėginiai buvo ištirti vadovaujantis Lietuvos higienos normoje HN 24 :

2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“ nurodytais Tarptautinės

standartizacijos organizacijos (International Organisation for Standardization; ISO) standartais:

Žarninių lazdelių (Escherichia coli) ir koliforminių bakterijų aptikimas ir skaičiavimas. 1

dalis. Membraninio filtravimo metodas (ISO 9308 - 1:2000).

Žarninių enterokokų aptikimas ir skaičiavimas. 2 dalis. Membraninio filtravimo metodas

(ISO 7899 - 2:2000).

Kultivuojamų mikroorganizmų skaičiavimas. Kolonijų standžioje mitybos terpėje

skaičiavimas (ISO 6222:1999).

2.2 Mažą vartotojų skaičių turinčių vandens gręžinių mėginių tyrimai,

duomenų kaupimas ir analizę

Dalis geriamo vandens tyrimų buvo atlikta Helsinkio universiteto, Veterinarijos fakulteto,

Maisto ir aplinkos higienos katedros mikrobiologijos laboratorijoje. Mėginiai buvo renkami 2005

09 28-2005 11 01 laikotarpiu, iš mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių. Buvo surinkta ir ištirta

20 vandens mėginių iš skirtingų gręžinių. Mėginiuose buvo nustatinėjamas koliforminių bakterijų

skaičius, žarninių lazdelių (E.coli) skaičius, kultivuojamų organizmų skaičius aerobinėse

sąlygose prie 370C ir 210C temperatūros bei pirmuonys, Giardia ir Cryptosporidium. Vandens

mėginiai buvo imami į sterilius indus. Pirmuonių nustatymui vandens mėginiai buvo imami

vadovaujantis ISO/DIC 15553 standartu: „Vandens kokybė – Cryptosporidium oocistų ir Giardia

cistų aptikimas ir skaičiavimas“.

Žarninių lazdelių (E.coli) ir koliforminių bakterijų skaičiui nustatyti buvo naudojamas

standartas SFS 3016 „Žarninių lazdelių (Escherichia coli) ir koliforminių bakterijų skaičiavimas

26

žaliame vandenyje, baseinų vandenyje šulinių ir rekreaciniame vandenyje“. Membraninio

filtravimo metodas, naudojant standžią mitybinę terpę LES Endo.

Kultivuojamų mikroorganizmų skaičius aerobinėse sąlygose buvo nustatomas naudojantis

3M™ Petrifilm™ Aerobic Count Plates, tai paruošta terpė, kurioje jau yra mitybinės medžiagos,

šaltame vandenyje tirpstantis agaras ir indikatorinės medžiagos, nudažančios kolonijas. Ant

terpės užlašiname 1 ml tiriamo vandens ir dedame į termostatą. Mėginiai prie 370C ir 210C

temperatūros inkubuojami 7 paras. Kolonijos tikrinamos ir skaičiuojamos kasdien.

Pirmuonys buvo nustatinėjami remiantis Tarptautinės standartizacijos organizacijos (ISO)

paruoštu standartu: Vandens kokybė – Cryptosporidium oocistų ir Giardia cistų aptikimas ir

skaičiavimas (ISO/DIC 15553).

2.3 Statistinė duomenų analizė

Statistinė duomenų analizė atlikta Microsoft Office Excel programa. Nustatyti požymių

aritmetiniai vidurkiai (X) ir jų paklaidos (±mx), vidutinis kvadratinis nuokrypis (σ) ir koreliacijos

(r) koeficientai, įvertinti požymių aritmetinių vidurkių skirtumo bei koreliacijos koeficientų

statistinis patikimumas (P).

27

3. TYRIMŲ REZULTATAI

3.1 Geriamo vandens mikrobiologinių rodiklių įvertinimas

Mikrobiniai vandens rodikliai buvo įvertinti vadovaujantis Lietuvos higienos norma HN 24:

2003 „Geriamojo vandens kokybės ir saugos reikalavimai“. Buvo analizuojami rezultatai gauti

atlikus vandens mėginių tyrimus iš skirtingų vandens tiekimo sistemų (individualaus ir

centralizuoto) (žr. 6 lentelę).

6 lentelė. Tirtų geriamo vandens mėginių iš skirtingų vandens tiekimo sistemų skaičius

Vandens tiekimo sistemos Koliforminės

bakt.100-te ml

E. coli 100-te ml

Žarniniai enterokokai

100-te ml

KSVS 1ml 220C temperatūros

vandenyje Arteziniai gręžiniai

31 32 31 24 Gruntiniai gręžiniai

80 85 87 71

I n d

i v

i d u

a l

u s

Šuliniai 40 49 48 36

Centralizuotas vandens tiekimas

1135 1167 1143 1074

Daugiausia buvo ištirta vandens mėginių iš centralizuoto vandens tiekimo sistemos. Taip

yra dėl to, kad Lietuvoje apie 75 proc. visų gyventojų vartoja vandenį tiekiamą centralizuota

sistema (http://www.un.org/esa/agenda21/natlinfo/countr/lithuan/lithuania_freshwater.pdf.

Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 16 d.). Siekiant užtikrinti gerą tiekiamo vandens kokybę

yra vykdoma programinė vandens priežiūra, kurios metu imami periodiškai vandens mėginiai ir

atliekama jų mikrobiologiniai ir kiti tyrimai (HN 24: 2003). Likusią Lietuvos gyventojų dalį

geriamu vandeniu aprūpina individualios tiekimo sistemos. Gręžinių ar šulinių savininkai gali

nuspręsti patys kada tikrintis vandens kokybę. Dėl šios priežasties mėginių skaičius iš

individualių tiekimo sistemų buvo žymiai mažesnis, jis sudarė tik apie 20 proc.

28

3.1.1 Individualaus ir centralizuoto vandens tiekimo sistemų palyginimas

Lyginant skirtingų vandens tiekimo sistemų vandens kokybę, buvo nustatyta, kad ne visi

vandens mikrobiologiniai rodikliai atitinka Lietuvos higienos normos reikalavimus. Higienos

normoje HN 24: 2003 nurodytą koliforminių bakterijų skaičių viršijo 3,1 proc. visų tirtų mėginių,

žarninių lazdelių (E.coli) – 9,3 proc., žarninių enterokokų - 9,2 proc. visų tirtų mėginių.

Koliforminių bakterijų skaičius viršijo higienos normos HN 24: 2003 nurodytą skaičių 12,8

proc. visų tirtų šachtinių šulinių vandens mėginių. Geriausia vandens kokybe pasižymėjo

gruntinio vandens gręžiniai, čia pažeidimų nustatyta tik 2,5 proc. visų tirtų mėginių (žr. 2 pav.).

9,7

90,3

2,5

97,5

12,8

87,2

5,8

94,2

0

20

40

60

80

100

%

Arteziniaigręž.

Gruntiniaigręž.

Šachtiniaišuliniai

Vandentiekio

Vandens šaltiniai

NeatitikoreikalavimųAtitikoreikalavimus

2 pav. Skirtingai tiekiamo vandens užterštumas koliforminėmis bakterijomis

Žarninių lazdelių (E.coli) buvo rasta 9,3 proc. visų tirtų mėginių. Mažiausiai pažeidimų

rasta vandentiekio vandenyje, užkrėsti vandens mėginiai sudarė tik 8,7 proc. Daugiausia

pažeidimų nustatyta šachtinių šulinių vandenyje, čia higienos normos reikalavimų neatitiko 16,7

proc. mėginių. Prasta vandens kokybe pasižymėjo ir arteziniai ir gruntiniai gręžiniai, čia higienos

normos reikalavimų neatitikę tirti mėginiai sudarė 12,5 proc. ir 12,9 proc. (žr. 3 pav.).

29

12,5

87,5

12,9

87,1

16,7

83,3

8,7

91,3

020406080

100

%

Arteziniaigręž.

Gruntiniaigręž.

Šachtiniaišuliniai

Vandentiekio

Vandens šaltiniai

Neatitikoreikalavimų

Atitikoreikalavimus

3 pav. Skirtingai tiekiamo vandens užterštumas E.coli bakterijomis

Higienos normoje nurodytas leistinas žarninių enterokokų skaičius buvo viršytas

daugiausiai šachtinių šulinių vandenyje, net 23,4 proc. mėginių buvo užkrėsti šia bakterija.

Mažiausiai higienos normos pažeidimų buvo rasta gruntinių gręžinių vandenyje, bakterijų

skaičius viršijo 8,3 proc. visų tirtų mėginių (žr. 4 pav.).

19,3

80,7

9,2

90,8

23,4

76,6

8,3

91,7

020406080

100

%

Arteziniaigręž.

Gruntiniaigręž.

Šachtiniaišuliniai

Vandentiekio

Vandens šaltiniai

NeatitikoreikalavimųAtitikoreikalavimus

4 pav. Skirtingai tiekiamo vandens užterštumas žarniniais enterokokais

Daugiausiai higienos normos reikalavimų pažeidimų buvo nustatyta šachtinių šulinių

vandenyje. Geriausiai kokybės reikalavimus atitiko vandentiekio vanduo. Įvertinus vandens

mėginių mikrobiologinių rodiklių vidurkius ir jų paklaidas iš skirtingų šaltinių buvo taip pat

nustatyta, kad mažiausiai patogeninių bakterijų buvo vandentiekio vandenyje. Koliforminių

bakterijų vidutiniškai buvo randama 0,63±0,15 skaičius/100ml (toliau sk/100ml), E. coli

2,25±0,32 sk/100ml, o žarninių enterokokų 2,10±0,32sk/100ml. Vandens mėginiai iš individualių

tiekimo sistemų pasižymėjo prastesne kokybe (žr. 7 lentele).

30

7 lentelė. Mikrobiologinių geriamo vandens rodiklių vidurkiai ir jų paklaidos

Vandens šaltinis

Koliforminių bakt. sk/100-te ml

E. coli sk/

100-te ml

Žarninių enterokokų sk/100-te ml

Artezinio gręžinio 4,03±2,50 3,88±2,36 4,16±1,80

Gręžinio 1,28±0,93 5,58±2,10 2,86±1,27

Šachtinio šulinio 3,73±1,87 4,82±1,99 5,58±2,39

Vandentiekio 0,63±0,15 2,52±0,32 2,10±0,32

Tačiau palyginus mikrobiologinių rodiklių vidutines reikšmes, gauti vidurkių skirtumai

nebuvo statistiškai patikimi (P>0,05). Buvo nustatyta tik patikimumo tendencija (P>0,1) (tačiau

skirtumas dar nepatikimas) tarp šulinio ir vandentiekio koliforminių bakterijų skaičiaus (žr. 1, 2 ir

3 priedus).

Įvertinus visus gautus rezultatus galime teigti, kad nors ir daugiausiai kokybės pažeidimų

rasta vandens mėginiuose iš individualių tiekimo sistemų, tačiau vidutinis rastų patogeninių

bakterijų skaičius žymiai nesiskyrė nuo bakterijų skaičiaus rasto vandentiekio vandenyje. Tačiau

mėginiuose iš individualių tiekimo sistemų kai kuriais atvejais buvo nustatytas ypač didelis

patogeninių bakterijų skaičius, pvz., trijuose vandens mėginiuose buvo nustatytas E. coli

bakterijų skaičius viršijantis vidutinį bakterijų skaičių 18 kartų. Juodkazio V. ir Kučingio Š.

(1999) duomenimis vandens kokybė iš individualių tiekimo sistemų, ypač šachtinių šulinių ir

negilių gruntinių gręžinių, dar ilgai kels rūpesčių. Šie šuliniai įrengti teritorijose, kur ilgą laiką

buvo vystoma nekontroliuojama žemės ūkio veikla. Tai bene pagrindinė priežastis, kodėl

neapsaugotas arba silpnai apsaugotas gruntinis požeminis vanduo yra daug kur užterštas. Jame

yra daug organinės medžiagos, labai dažnai vanduo netenkina ir mikrobiologinių reikalavimų.

Sveikatos apsaugos ir geologinių organizacijų tyrimai parodė, kad 51 proc. šulinių yra užteršti

bakteriologiškai. Norint gerinti individualaus vandens tiekimo būklę, ypač kaimo vietovėse, yra

sudėtinga dėl šalies ekonominės situacijos. Todėl reiktų užsiimti šviečiamąja veikla. Reiktų

paaiškinti žmonėm, kad negertų ir nevartotų maistui gaminti blogo vandens, kad šulinį būtina

saugoti nuo paviršinės taršos (Juodkazis ir Kučingis, 1999, http://www.

vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2 d.).

31

3.1.2 Geriamo vandens užterštumas heterotrofiniais mikroorganizmais

Vandens mėginiai buvo įvertinti ir pagal heterotrofinių mikroorganizmų užterštumą arba

kolonijas sudarančių vienetų skaičių (KSVS). Kolonijas sudarančių vienetų skaičiaus arba

heterotrofinių mikroorganizmu populiacijų nustatymas jau seniai naudojamas norint nustatyti

geriamo vandens mikrobiologinę kokybę. Šis rodiklis svarbus norint įvertinti vandens

dezinfekcijos efektyvumą, vandens tiekimo sistemos būklę, taip pat jautriai reaguoja į vandens

skirstymo tinklo avarijas, kai į geriamąjį vandenį patenka pašalinio vandens. Buvo paskaičiuotas

vidutinis bakterijų skaičius. Didžiausias vidutinis kolonijas sudarančių vienetų skaičius buvo

artezinių gręžinių ir šachtinių šulinių vandens mėginiuose, atitinkamai 630,8±360,1 kolonijų

skaičius/ml (toliau ks/ml) ir 528,5±164,6 ks/ml. Mažiausias kolonijų sudarančių vienetų skaičius

rastas vandens mėginiuose iš gruntinių gręžinių (203,0±64,3 ks/ml) (žr. 5 pav.).

630,8

203,0

528,5

238,6

0,0100,0200,0300,0400,0500,0600,0700,0

Bakterijų skaičius

Arteziniogręžinio

Gruntiniogręžinio

Šachtiniošulinio

Vandentiekio

Vandnes šaltiniai

5 pav. Geriamo vandens užterštumas heterotrofiniais mikroorganizmais

Mažesnis kolonijų skaičius bei nepakitusi jų forma parodo geresnę vandens kokybę, tačiau

reiktų paminėti, kad Europos Sąjungos direktyvose nėra nurodytos tikslios šio rodiklio normos

kurios turėtų būti laikomasi, kaip tai yra būdinga kitiems indikatoriniams parametrams. Tiriant šį

rodiklį svarbiausia yra įvertinti ne bakterijų kolonijų skaičių o to skaičiaus kitimą per tam tikrą

laikotarpį, taip pat atsižvelgiant į mėginio ėmimo vietą, sezoną ir laiką (Juodkazis ir Kučingis,

1999, Sartory, 2004).

32

Kadangi šio tyrimo metu buvo nustatytas tik vidutinis kolonijų skaičius ir nebuvo gauta

konkrečios informacijos apie kiekvieno vandens mėginio savininką, vandens šaltinio vietą, būklę,

bei šio rodiklio kitimą laiko atžvilgiu, tai negalime daryti tvirtų išvadų apie vandens kokybę bei

pačią vandens tiekimo sistemą.

3.1.3 Sezono įtaka geriamo vandens mikrobiologinei kokybei

Atlikus vandens mėginių tyrimo rezultatų analizę buvo nustatyta sezono įtaka skirtingų

vandens tiekimo sistemų vandens kokybei. Nustatyta, kad keičiantis metų laikams kito ir

centralizuoto vandens tiekimo sistemos vandens kokybė. Sezonas turėjo įtakos tiek žarninių

enterokokų, tiek E.coli bei koliforminių bakterijų skaičiui. Mažiausiai bakterijų rasta žiemos

metu, žarninių enterokokų buvo rasta vidutiniškai 0,57±0,25 sk/100ml, E.coli – 0,56±0,31

sk/100ml, o koliforminių bakterijų nebuvo rasta visai. Daugiausiai E.coli ir žarninių enterokokų

vidutiniškai rasta vasarą, 4,22±0,85 ir 3,14±0,90 sk/100ml, koliforminių bakterijų pavasarį -

1,12±0,02 sk/100ml (žr. 6 pav.).

0,65

2,14

0

1,12

0,61

3,1

4,22

0,56

2,312,59

3,14

0,57

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

Žiema Pavasaris Vasara RuduoSezonai

Bak

terijų

skaiči

us

Koliforminės bakt.100-te ml E. coli 100-te ml Ž. enterokokai100-te ml

6 pav. Sezono įtaka geriamo vandens mikrobiologinei kokybei iš centralizuotos

vandens tiekimo sistemos

Atlikus E.coli kitimo kreivės analizę, buvo nustatytas statistiškai patikimas (P<0,001)

vidurkių skirtumas tarp žiemos ir pavasario, (P<0,001) žiemos ir vasaros bei (P<0,005) žiemos ir

rudens. Statistiškai patikimas (P<0,025) skirtumas nustatytas ir tarp pavasario ir vasaros. Tarp

33

pavasario ir rudens bei vasaros ir rudens vidurkių skirtumai statistiškai nepatikimi (P>0,05).

Žarninių enterokokų skaičiaus kreivė metų bėgyje kito analogiškai kaip ir E.coli, tik skyrėsi

vidurkių skirtumų patikimumas tarp žiemos ir vasaros, jis buvo lygus P<0,01. Koliforminių

bakterijų skaičius taip pat skyrėsi atskirais metų laikais. Statistiškai patikimi vidurkių skirtumai

nustatyti (P<0,001) tarp žiemos ir pavasario, (P<0,025) žiemos ir vasaros, ir (P<0,005) tarp

žiemos ir rudens. Tarp pavasario ir vasaros buvo nustatytas taip pat patikimas skirtumas

(P<0,05). Išanalizavus vandens užterštumo rezultatus per vienerius metus galime teigti, kad

geriausia vandens kokybė buvo žiemą. Pavasarį, vasarą bei rudenį vandens kokybė prasčiausia.

Vandens kokybė suprastėti gali dėl kelių priežasčių, gali patekti į požeminius vandens sluoksnius

paviršinės nuotekos dėl netinkamos vandenviečių eksploatacijos bei priežiūros ar dėl netinkamos

žmogaus ūkinės veiklos. Kita svarbi priežastis yra gamtinis faktorius (atodrėkiai, lietūs,

temperatūra).

Metų bėgyje individualių tiekimo sistemų (artezinių gręžinių, gruntinių gręžinių, šachtinių

šulinių) vandens mikrobinių rodiklių kokybė taip pat kito. Koliforminių bakterijų skaičiaus

vidurkis didžiausias nustatytas vasarą (5,04±2,66sk/100ml). Metų bėgyje žarninių enterokokų ir

E.coli vidurkių kreivės kito analogiškai. Didžiausias bakterijų skaičius buvo užregistruotas

rudenį, žarninių enterokokų rasta vidutiniškai 8,02±2,56 o E.coli - 8,96±3,23sk/100ml(žr.7 pav.).

2,14

0,69

3,15

5,04

8,96

7,5

0

1,52

8,02

5,28

0

12

3

45

6

7

89

10

Žiema Pavasaris Vasara RuduoSezonai

Bak

terijų

skaiči

us

Koliforminės bakt.100-te ml E. coli 100-te ml Ž. enterokokai100-te ml

7 pav. Sezono įtaka vandens mėginių mikrobiologinei kokybei iš individualių vandens

tiekimo sistemų

34

Išanalizavus vidutinio koliforminių bakterijų skaičiaus kitimo kreivę, nustatyti vidurkių

skirtumai sezono bėgyje nebuvo statistiškai patikimi Analizuojant žarninių enterokokų kitimo

kreivę buvo nustatytas statistiškai patikimas vidurkiu skirtumas tarp žiemos ir vasaros (P<0,025),

žiemos ir rudens (P<0,01), pavasario ir rudens (P<0,05). E.coli skaičiaus vidurkių kitimo kreivėje

buvo nustatyti statistiškai patikimi skirtumai taip pat tarp žiemos ir vasaros (P<0,05), žiemos ir

rudens (P<0,05), pavasario ir rudens (P<0,01). Taigi galime daryti išvadas, kad prasčiausia

vandens kokybė buvo vasarą bei rudenį. Kaip ir centralizuoto vandens tiekimo sistemoje taip ir

individualioje, geriausia vandens kokybė buvo žiemą. Pagrindinė to priežastis yra žema oro

temperatūra. Daugelis mikroorganizmų nėra atsparūs žemai temperatūrai, taip pat įšalusi žemė

sulaiko paviršines nuotekas (Cordy, 2001, LeChevallier, 2003).

3.1.4 Geriamo vandens mikrobinių rodiklių koreliacijos koeficientai

Tarp mikrobinių vandens rodiklių buvo paskaičiuoti koreliacijos koeficientai. Artezinio

gręžinio vandenyje nustatyta, kad didėjant koliforminių bakterijų skaičiui didėja ir žarninių

enterokokų skaičius (r=0,89, P<0,01). Gruntinio vandens gręžiniuose, šachtiniuose šuliniuose bei

vandentiekio vandenyje nustatyta priklausomybės tarp E.coli ir žarninių enterokokų skaičiaus (žr.

8 pav.).

5,58

2,86

4,82

5,58

2,52 2,1

4,16 4,03

0

1

2

3

4

5

6

Bakterijų skaičius

Gruntiniaigręžiniai

Šachtiniai šuliniai Vandentiekio Arteziniaigręžiniai

Vandens šaltiniaiE.coli Žarniniai enterokokai Koliforminės bakt.

8 pav. Koliforminių bakterijų, E.coli ir žarninių enterokokų skaičius

35

Tarp gruntinio gręžinio E.coli ir žarninių enterokokų nustatytas didelis 0,82 , teigiamas,

statistiškai patikimas P<0,01 koreliacijos koef. Šachtinio šulinio koreliacijos koef. tarp E.coli ir

žarninių enterokokų – didelis 0,63, teigiamas, statistiškai patikimas P<0,01. Vidutinis 0,58,

teigiamas, statistiškai patikimas P<0,01 koreliacijos koef. nustatytas tarp vandentiekio E.coli ir

žarninių enterokokų skaičiaus. Galime daryti išvadą, kad vandens mėginiuose vyravo mikrobinių

rodiklių tarpusavio priklausomybė. Didžiausia priklausomybė buvo tarp E.coli ir žarninių

enterokokų skaičiaus. Radus vandenyje fekalinio užterštumo indikatorių E.coli dažniausiai

randama ir kitų patogenų. Todėl ir nustatytas glaudus ryšys tarp šių dviejų bakterijų.

3.2 Mažą vartotojų skaičių turinčių vandens gręžinių mėginių įvertinimas

3.2.1 Kultivuojamų organizmų skaičiaus nustatymas

Kultivuojamų mikroorganizmų buvo rasta devyniolikoje mėginių. Vienas mėginys

pasižymėjo išskirtinai dideliu bakterijų skaičiumi. Vidutiniškai bakterijų 370C temperatūroje

buvo rasta 32,65±24,24 sk/ml, o 210C temperatūroje - 84,55±34,48 sk/ml (žr. 10 pav.).

5199

32 9

650

120285

9 2 54 13717 113 0 1 0 15 22 16 50 2 8 1

485

62 72 0 0 2 18 1 0 1 0 0 0 1 0 00

100200300400500600700

Bakterijų skaičius

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Mėginių skaičius

Kultivuojamų organizmų skaičius 37°C /ml Kultivuojamų organizmų skaičius 21°C /ml

9 pav. Kultivuojamų organizmų skaičius 1 ml vandens 370C ir 210C temperatūroje

po 7 parų

36

Kultivuojamų organizmų skaičius skyrėsi, žemesnėje temperatūroje bakterijų skaičius buvo

didesnis, tačiau nustatytas vidurkių skirtumas nebuvo statistiškai patikimas. Mažesnis bakterijų

skaičius aukštesnėje temperatūroje galėjo būti dėl to, kad buvo tiriami požeminio vandens

mėginiai. Požeminio vandens bakterijos labiau prisitaikiusios gyventi žemesnėje temperatūroje

3.2.2 Koliforminių bakterijų ir žarninių lazdelių (E.coli) nustatymas

Koliforminių bakterijų ir E.coli nustatymui buvo naudojamas membraninio filtravimo

metodas. Iš viso buvo ištirta 20 mėginių, 11 mėginių buvo rasta koliforminių bakterijų

vidutiniškai18,90±11,95 sk/100ml. Vienas mėginys pasižymėjo išskirtinai dideliu koliforminių

bakterijų skaičiumi. E.coli radome dviejuose vandens mėginiuose (žr. 9 pav.).

2 1,1 3,2 0,4

24

0,6 0,4 0,24,5 1,2 0,1

0 0,8 0,5 0 0 0 0 0 0 0 00

5

10

15

20

25

Bakterijų skaičius

1110987654321Mėginių skaičius

E.coli 100ml Koliforminės bakt. 100ml

10 pav. Koliforminių bakterijų ir E.coli skaičius tirtuose mėginiuose

Ištirti vandens mėginių mikrobiologiniai rodikliai buvo įvertinti vadovaujantis Lietuvos

higienos norma HN 24: 2003. Koliforminių bakterijų skaičius neatitiko higienos normoje

nurodyto leistino kiekio 55 proc. tirtų mėginių. E.coli skaičius neatitinkantys mėginiai sudarę tik

10 proc. (10 pav.).

37

4555

90

100

20

40

60

80

100

%

Koliforminės bakt. E.coli

Atitiko reikalavimus Neatitiko reikalavimų

11 pav. Mėginių užterštumas koliforminėmis bakterijomis ir Escherichia coli

Daugiau kaip pusė ištirtų mėginių, pagal koliforminių bakterijų skaičių, neatitiko higienos

normos reikalavimų. Tačiau fekalinis užterštumas buvo nustatytas tik dviejuose vandens

mėginiuose. Tradiciškai koliforminėms bakterijoms priskiriamos Enterobacteriaceae šeimos

Escherichia, Citrobacter, Enterobacter ir Klebsiella. Tačiau pastaraisiais metai paaiškėjo, kad ši

grupė heterogeniška, o Enterobacter ir Citrobacter genčių atstovų randama ne tik fekalijose, bet

ir aplinkoje – vandens telkiniuose, dirvožemyje (Juodkazis ir Kučingis, 1999). Tai dar kartą

patvirtina koliforminių bakterijų kaip fekalinio užterštumo indikatoriaus ribotą reikšmę.

3.2.3 Pirmuonių (Giardia ir Cryptosporidium) nustatymas

Vandens mėginiuose nustatėme ne tik tradicinius indikatorinius mikroorganizmus, bet ir

pirmuonis. Pirmuonys pasižymi visiškai kitokiomis savybėmis nei bakterijos ir yra žymiai

atsparesnės aplinkos sąlygoms. Vandenyje Giardia gali išgyventi 4 mėn., dirvoje – 2 mėn.,

išskyrose – 1 mėn. Cryptosporidium vandenyje, dirvoje ir išskyrose gali išgyventi net iki metų.

Pirmuonys gali išgyventi vandenyje net ir po vandens filtravimo bei dezinfekcijos, kai tuo tarpu

daugelis kitų bakterijų žūsta, todėl paskutiniais metais pirmuonių nustatymas vandenyje tampa

vis aktualesne problema. Per pastaruosius 30 metų pasaulyje užregistruota daugybė atvejų kai

ligas ir jų protrūkius sukėlė pirmuonys. Pavyzdžiui Didžiojoje Britanijoje 1991 – 2000 m

laikotarpyje buvo užregistruoti 31 ligų protrūkiai susiję su Cryptosporidium, ir 1 atvejis kai ligų

protrūkį sukėlė Giardia (Percival, 2000).

38

Ištyrus visus mėginius Cryptosporidium oocistų nebuvo rasta nei viename mėginyje.

Giardia cistų radome penkiuose mėginiuose. Keturiuose mėginiuose buvo tik po vieną cistą,

viename mėginyje radome dvi (žr. 11 pav.).

2

1 1 1 1

0

0,5

1

1,5

2

Cistų skaičius

1 2 3 4 5Mėginių skaičius

Giardia

12 pav. Giardia skaičius vandens mėginiuose

Kadangi rastų cistų skaičius mėginiuose yra minimalus, tai negalime teigti, kad vanduo

tuose gręžiniuose yra tikrai užkrėstas pirmuonimis. Tačiau reikėtų vis dėlto atkreipti dėmesį, ypač

žinant tai, kad infekcines ligas pirmuonys gali sukelti, net į organizmą patekus ir nedideliam

parazitų kiekiui (Lecler H.2002).

Ištyrus ir nustačius mikroorganizmų skaičių vandens mėginiuose, buvo atliktas mikrobinių

rodiklių tarpusavio priklausomybės nustatymas. Buvo nustatytas teigiamas, dideli 0,92,

statistiškai patikimas P<0,01, koreliacijos koef. tarp kultivuojamų mikroorganizmų skaičiaus 1

ml vandens 370C ir 210C temperatūrose. Tarp kitų mikrobinių rodiklių nustatyti koreliacijos koef.

buvo statistiškai nepatikimi (P>0,05). Statistiškai nepatikimas koreliacinis ryšys tarp pirmuonių ir

koliforminių bakterijų (P>0,05) dar kartą įrodo, kad šie organizmai yra skirtingi ir, kad jų

buvimas vandenyje nepriklauso vienas nuo kito. Dėl šios priežasties dažnai vien tik indikatorinių

mikroorganizmų nustatymas vandenyje nepasiteisina. Jei vandenyje nėra koliforminių bakterijų,

tai dar nereiškia, kad vanduo yra visiškai švarus ir saugus (http://www.who.

int/water_sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap4.pdf. Prieiga per internetą 2004 m.

lapkričio 10 d).

39

3.3 Mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių Suomijoje ir Lietuvoje palyginimas

Įvertinus vandens mėginių, ištirtų Suomijoje ir Lietuvoje, mikrobiologinius rodiklius

vadovaujantis Lietuvos higienos norma HN 24: 2003, nustatyta, kad koliforminių bakterijų

skaičių viršijo leistiną normą 55 proc. tirtų mėginių iš Suomijos gręžinių. Tuo tarpu Lietuvos

gręžiniuose koliforminių bakterijų skaičių viršijo tik 2,5 proc. tirtų mėginių (13 pav.).

45 55

97,5

2,50

20406080

100

%

Suomijos gręž. Lietuvos gręž.

Gręžiniai

Atitiko reikalavimus Neatitiko reikalavimų

13 pav. Suomijos ir Lietuvos vandens gręžinių užterštumas koliforminėmis

bakterijomis

E.coli užkrėstų mėginių skaičius iš Lietuvos gręžinių sudarė 12,9 proc. o iš Suomijos

gręžinių – 10 proc. (14 pav.).

90

10

87,1

12,90

20406080

100

%

Suomijos gręž. Lietuvos gręž.

Gręžiniai

Atitiko reikalavimus Neatitiko reikalavimų

14 pav. Suomijos ir Lietuvos vandens gręžinių užterštumas E.coli

Palyginus indikatorinių rodiklių vidutines reikšmes ištirtuose vandens mėginiuose nustatyta,

kad ypač skiriasi E.coli bakterijų skaičius. Lietuvos gręžiniuose buvo rasta vidutiniškai 5,57±2,09

40

sk/100ml, kai tuo tarpu Suomijos – 0,07±0,05 sk/100ml, vidurkių skirtumas statistiškai patikimas

(P<0,01) (žr. 15 pav.).

1,94

0,071,28

5,57

0123456

Bakterijų skaičius

Gręžiniai Suomijoje Gręžiniai Lietuvoje

Gręžiniai

Koliforminės bakt.100-te ml E. coli 100-te ml

15 pav. Vidutinis koliforminių bakterijų ir E.coli skaičius Lietuvos ir Suomijos

vandens gręžiniuose

Palyginus gręžinius nustatėme, kad Lietuvos gręžinių vanduo buvo prastesnės kokybės,

ypač žarninių lazdelių (E.coli) atžvilgiu. Nors vandens mėginių skaičius iš Suomijos ir Lietuvos

gręžinių, neatitinkantis HN 24: 2003 reikalavimų dėl per didelio E. coli bakterijų skaičiaus, buvo

panašus, tačiau vidutinis E.coli bakterijų skaičius Lietuvos gręžinių vandenyje buvo žymiai

didesnis. E.coli bakterijų skaičius buvo 85 kartus didesnis Lietuvos gręžinių vandenyje. Tam

reikšmės turi kelios priežastys. Žmonėms vis dar trūksta informacijos kaip ir kur taisyklingai

reiktų įsirengti gręžinius. Negilūs gruntiniai gręžiniai labai dažnai įrengiami per arti ūkinės

veiklos objektų. Labai dažnai randama techniškai netvarkingų, neprižiūrėtų gręžinių. Kita svarbi

priežastis yra dar gana sudėtinga šalies ekonominė būklė. Dažnai gyventojai taupydami lėšas

įsirengia negilius gręžinius, ar naudoja pigesnę gręžinio įrangą

(http://www.svsc.lt/index.php?id=254. , Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14 d.,

http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2

d.). Koliforminių bakterijų skaičiaus pažeidimų rasta daugiau Suomijos gręžinių vandenyje,

tačiau vidutinis bakterijų skaičius skyrėsi nežymiai, vidurkių skirtumas nebuvo statistiškai

patikimas.

41

IŠVADOS IR PASIŪLYMAI

Išvados

1. Remiantis atliktų tyrimų rezultatais Lietuvoje centralizuota tiekimo sistema vartotojus

pasiekiantis vanduo daugeliu atveju (94,4 proc.), atitinka HN 24: 2003 normatyvinius

reikalavimus.

2. Atlikus geriamo vandens mikrobiologinių tyrimų rezultatų analizę nustatyta, kad

koliforminių bakterijų, žarninių lazdelių (E.coli) ir žarninių enterokokų skaičius viršijo Lietuvos

higienos normoje HN 24: 2003 „Geriamojo vandens kokybės ir saugos reikalavimai“ nurodytą

kiekį atitinkamai 3,1 proc., 9,3 proc. ir 9,2 proc. visų tirtų mėginių.

3. Daugiausiai higienos normos HN 24: 2003 reikalavimų pažeidimų nustatyta mėginiuose

iš individualių vandens tiekimo sistemų, ypač šachtinių šulinių vandenyje t.y., koliforminių

bakterijų skaičių viršijo nustatyta normą 12,8 proc. visų tirtų mėginių, žarninių enterokokų - 23,4

proc. ir E.coli - 16,7 proc.

4. Mažiausiai higienos normos HN 24: 2003 pažeidimų nustatyta vandentiekio vandenyje,

koliforminių bakterijų skaičių viršijo nustatyta normą 5,8 proc. visų tirtų mėginių, žarninių

enterokokų – 8,7 proc. ir E.coli – 8,3 proc.

5. Įvertinus bakterijų skaičiaus vidurkius, nustatyta, kad vandens mėginiai iš individualių ir

centralizuotos tiekimo sistemų buvo panašūs, nežiūrint į tai, kad daugiau HN 24: 2003

neatitikimų buvo nustatyta vandens mėginiuose iš individualių tiekimo sistemų.

6. Centralizuotos tiekimo sistemos vandenyje mažiausias bakterijų skaičius nustatytas

žiemos metu, t.y., žarninių enterokokų vidutiniškai 0,57±0,25 sk/100ml, E.coli – 0,56±0,31

sk/100ml, o koliforminių bakterijų nebuvo nustatyta. Tuo tarpu daugiausiai E.coli ir žarninių

enterokokų nustatyta vasarą, atitinkamai 4,22±0,85 ir 3,14±0,90 sk/100ml, o koliforminių

bakterijų - pavasarį - 1,12±0,02 sk/100ml.

7. Individualių tiekimo sistemų (artezinių gręžinių, gruntinių gręžinių, šachtinių šulinių)

vandenyje koliforminių bakterijų skaičiaus vidurkis didžiausias nustatytas vasarą (5,04±2,66

sk/100ml). Didžiausias žarninių enterokokų ir E.coli skaičius buvo užregistruotas rudenį, žarninių

enterokokų rasta vidutiniškai 8,02±2,56 o E.coli - 8,96±3,23 sk/100ml.

42

8. Nustatyta, kad artezinio gręžinio vandenyje didėjant koliforminių bakterijų skaičiui

didėja ir žarninių enterokokų skaičius (r=0,89, P<0,01). Tuo tarpu gruntinių gręžinių, šachtinių

šulinių ir vandentiekio vandenyje nustatytas statistiškai patikimas (P<0,01) ryšys tarp E.coli ir

žarninių enterokokų skaičiaus.

9. Įvertinus vadovaujantis Lietuvos higienos norma HN 24: 2003 Suomijoje tirtus vandens

mėginių mikrobiologinius rodiklius nustatyta, kad 55 proc. tirtų mėginių neatitiko koliforminių

bakterijų skaičiaus, E.coli skaičiaus neatitinkantys mėginiai sudarė 10 proc.

10. Atlikus geriamo vandens mėginių tyrimus iš mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių

Suomijoje nustatyta, kad geriamas vanduo yra neužkrėstas pirmuonių Cryptosporidium spp.

oocistomis ir yra saugus vartoti. Tuo tarpu Giardia spp. cistų radome penkiuose mėginiuose iš 20

tirtų. Nors Giardia spp. cistų buvo rasta labai nedaug (4-se mėginiuose tik po vieną cistą ir

viename mėginyje – dvi cistos), tačiau remiantis literatūros duomenimis giardiozę gali sukelti ir

nedidelis skaičius pirmuonių cistų. Todėl tokio geriamo vandens vartojimas nėra visiškai saugus.

11. Palyginus Lietuvoje ir Suomijoje mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių vandens

kokybę, nustatyta, kad vanduo Lietuvos gręžiniuose buvo prastesnės kokybės. Ypač skyrėsi

E.coli bakterijų skaičius: Lietuvos gręžiniuose rasta vidutiniškai 5,57±2,09 sk/100ml, kai tuo

tarpu Suomijos tik 0,07±0,05 sk/100ml ir nustatytas šių rodiklių vidurkių skirtumas yra

statistiškai patikimas (P<0,01).

Pasiūlymai

Norint ir toliau išlaikyti gerą centralizuotai tiekiamo geriamo vandens kokybę, reikia

gavybos ir tiekimo objektus gerai prižiūrėti, tikrinti įrengimų higieninę būklę ir vandens kokybę,

vykdyti programinę vandens priežiūrą.

Kad pagerinti vandens kokybę iš individualių tiekimo sistemų, ypač šachtinių šulinių ir

negilių gruntinių gręžinių, reiktų griežtinti vandens kokybės kontrolę, atlikti detalesnius tyrimus

siekiant nustatyti padidinto bakterinio užterštumo priežastis ir šaltinius. Norint gerinti vandens

tiekimo būklę, ypač kaimo vietovėse, yra sudėtinga dėl šalies ekonominės situacijos. Todėl reiktų

užsiimti šviečiamąja veikla. Reiktų paaiškinti žmonėm, kad negertų ir nevartotų maistui gaminti

blogo vandens, kad šulinį būtina saugoti nuo paviršinės taršos.

43

PADĖKOS

Nuoširdžiai dėkoju darbo vadovui e.doc.p. dr. M.Malakauskui už pagalbą ruošiant magistro

darbą.

Taip pat dėkoju:

Lietuvos veterinarijos akademijos dėstytojams už suteiktas žinias.

Nacionalinės veterinarijos laboratorijos, Kauno teritorinio skyriaus specialistams už

įvairiapusišką pagalbą ir bendradarbiavimą ruošiant magistratūros darbą.

Tarptautinių ryšių skyriaus referentei R.Skinkytei už nuoširdžią pagalbą dalyvaujant

studentų mainų programoje Socrates/Erasmus.

Studijų skyriaus vedėjai V.Bakutienei už suteiktą informaciją bei pagalbą studijų metu.

44

SANTRAUKA

NERINGA KASNAUSKYTĖ

KAI KURIŲ GERIAMO VANDENS MIKROBIOLOGINIŲ RODIKLIŲ ĮVERTINIMAS

Darbo tikslas. Įvertinti geriamo vandens mikrobiologinius rodiklius reglamentuojamus

Lietuvos higienos normoje HN 24 : 2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“.

Magistro darbas atliktas 2004 – 2006 metais Lietuvos veterinarijos akademijos Maisto saugos ir

gyvūnų higienos katedroje, ir Suomijos Helsinkio universitete, studentų mainų programos metu.

Tyrimo metodika. Mikrobiologinių rodiklių tyrimo duomenys buvo renkami

laboratorijose, tiriančiuose geriamo vandens kokybę Kauno rajone. Analizei buvo naudojami

duomenys surinkti 2004 08 02 – 2005 07 22 laikotarpyje. Mažą vartotojų skaičių turinčių

vandens gręžinių mėginių tyrimai, duomenų kaupimas ir analizę atlikta Suomijoje. Buvo surinkta

ir ištirta 20 vandens mėginių iš skirtingų gręžinių. Tyrimai atlikti Helsinkio universiteto,

Veterinarijos fakulteto, Maisto ir aplinkos higienos katedros mikrobiologijos laboratorijoje.

Darbo rezultatai. Remiantis atliktų tyrimų rezultatais Lietuvoje centralizuota tiekimo

sistema vartotojus pasiekiantis vanduo daugeliu atveju (94,4 proc.), atitinka HN 24: 2003

normatyvinius reikalavimus.

Daugiausiai higienos normos HN 24: 2003 reikalavimų pažeidimų nustatyta mėginiuose iš

individualių vandens tiekimo sistemų, ypač šachtinių šulinių vandenyje t.y., koliforminių

bakterijų skaičių viršijo nustatyta normą 12,8 proc. visų tirtų mėginių, žarninių enterokokų - 23,4

proc. ir E.coli - 16,7 proc.

Geriamo vandens, gaunamo iš centralizuotos ir individualių tiekimo sistemų, bakterinis

užterštumas didėja šiltuoju metų laiku, t.y. nustatyta didžiausias koliforminių bakterijų, E.coli ir

žarninių enterokokų skaičius.

Palyginus Lietuvoje ir Suomijoje mažą vartotojų skaičių turinčių gręžinių vandens kokybę,

nustatyta, kad vanduo Lietuvos gręžiniuose buvo prastesnės kokybės. Ypač skyrėsi E.coli

bakterijų skaičius: Lietuvos gręžiniuose rasta vidutiniškai 5,57±2,09 sk/100ml, kai tuo tarpu

Suomijos tik 0,07±0,05 sk/100ml ir nustatytas šių rodiklių vidurkių skirtumas yra statistiškai

patikimas (P<0,01).

45

SUMMARY

EVALUATION OF MICROBIOLOGICAL QUALITY OF DRINKING WATER NERINGA KASNAUSKYTĖ

LITHUANIAN VETERINARY ACADEMY

Dep. Food Safety and Animal Hygiene

Thesis of Master of Science consists of 3 chapters in 53 pages; there are 7 tables, 15

diagrams, 3 appendixes, and 72 references.

Aim of study: to evaluate microbiological quality of drinking water according Lithuanian

drinking water standard HN 24:2003.

Material and methods. The data of microbiological tests of drinking water were collected

from laboratories responsible of drinking water control in Kaunas region. Part of the study was

carried out at Helsinki University (dep. of Food and Environmental Hygiene). Different

microbiological criteria of drinking water samples from small community supply were examined.

Results. The results of our study showed that 94.4 % of drinking water from centralist

drinking water supplies in Lithuania fulfill requirements of drinking water standard HN 24:2003

and is safe to drink.

Drinking water from dug wells more often are contaminated and does not fit drinking water

standard requirements. We found that there were too much coliforms in 12,8 % of drinking water

samples, enterococci in 23.4% and E. coli in 16.7 % respectively.

The study showed that there is a season variation of microbiological quality of drinking

water. Less microbiological contamination of dinking water samples was during winter season

from both water supply systems - centralist drinking water supplies and small community

supplies.

Microbiological quality of drinking water in Lithuania from small community supplies was

worse compare to drinking water from small community supplies in Finland. The average of

E.coli bacteria in Lithuanian drinking water from small community supplies was

5.57±2,09/100ml, meanwhile in water samples from Finland the average of E.coli bacteria was

only about 0.07±0,05/100ml level

46

NAUDOTOS LITERATŪROS SĄRAŠAS

1. Anon, Water quality—Detection and Enumeration of Escherichia coli and Coliform bacteria—

Part 1: Membrane Filtration Method (ISO 9308-1), International Organization for

Standardization, Geneva. 2000.

2. Ashbolt N.J., Grabow W.O.K. and Snozzi M. Indicators of microbial water quality. World

Health Organization (WHO). Water Quality: Guidelines, Standards and Health. Edited by Lorna

Fewtrell and Jamie Bartram. Published by IWA Publishing, London, UK. ISBN: 1 900222 28 0.

2001.

3. Ashbolt N. J. Microbial contamination of drinking water and disease outcomes in developing

regions, School of Civil and Environmental Engineering, University of New South Wales.

Sydney. NSW 2052, Australia. 2004.

4. Blaser M.J, Epidemiologic and clinical features of Campylobacter jejuni infektions.

J.Infect.Dis. 1997. 176 Suppl 2:S103-S105.

5. Brikké F., Bredero M. Linking technology choice with operation and maintenance in the

context of community water supply and sanitation. A Reference document for planners and

project staff. Health Organization and IRC Water and Sanitation Centre. Geneva. Switzerland.

2003.

6. Butzler J.P. Campylobacter, from obscurity to celebrity. Clin.Mikrobiol.Infect. 2004 10: P.

868-876.

7. Center for Disease Control and Prevention. Giardiasis infection fact sheet. Center for Disease

Control and Prevention Division of Parasitic Disease. Atlanta. GA. USA. Online. 2001. Prieiga

per internetą 2005 m. rugsėjo 23 d.:

http://www.cdc.gov/ncidod/dpd/parasites/giardiasis/factsht_giardia.htm.

8 Center for Disease Control and Prevention. Cryptosporidiosis fact sheet. Center for Disease

Control and Prevention Division of Parasitic Disease. Atlanta. GA. USA. Online. 2003. Prieiga

per internetą 2005 m. rugsėjo 23 d.:

http://www.cdc.gov/ncidod/dpd/parasites/cryptosporidiosis/factsht_cryptosporidiosis.htm.

9. Chilton J. Water Quality Assessments - A Guide to Use of Biota, Sediments and Water in

Environmental Monitoring - Second Edition. UNESO/WHO/UNEP. 1992.

47

10. Clark C.P. New indights into human cryptosporidiosis. Clin.Microbiol. Rev. 1999. 12:554-

563.

11. Cordy G.E. USGS A Primer on Water Quality. JumpStart - Earth Science. USA.2001.

12. Deng M.Q., Cliver D.O. Cryptosporidium parvum studies with dairy products, Int. Jour. of

Food Mic. Volume 46. Issue 2. 2 February. 1999. P. 113-121.

13. Dillingham R.A., Lima A.A., Guerrant R.L. Cryptosporidiosis: epidemiology and impact.

Microbes.Infect. 2002. 4: P. 1059-1066.

14. Edberg SC, Rice EW, Karlin RJ, Allen MJ. Escherichia coli: the best biological drinking

water indicator for public health protection. Department of Laboratory Medicine, Yale University

School of Medicine, New Haven, CT, USA Symp. Ser. Soc. Appl. Microbiol. 2000. (29):106S-

116S

15. Enriquez C., Nwachuku N., Gerba C.P., Direct exposure to animal enteric pathogens. Rev.

Environ. Health. 2001.16 2, P. 117–131.

16. Environmental Science & Engineering, How giardia and cryptosporidium in drinking water

can affect human health. January. 1997. Prieiga per internetą 2005 m. rugsėjo 23 d.:

http://www.esemag.com/index.html.

17. Franciska M., During M., Italiaander R., Heijnen L., Rutjes S.A., Willem K. van der Zwaluw

and Husman A.M.R. Escherichia coli O157:H7 in drinking water from private water supplies in

the Netherlands. 2005.

18. Franzen C., Muller A. Cryptosporidia and microsporidia – waterborne diseases in the

immunocompromised host. Diagn. Microbiol. Infect.Dis. 1999. 34: 245-262.

19. Freshwater country profile. Lithuania. 2004. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 16 d.:

http://www.un.org/esa/agenda21/natlinfo/countr/lithuan/lithuania_freshwater.pdf.

20. Giardia Infection Giardiasis (GEE-are-DYE-uh-sis). Center for disease control and

prevention. 2004. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 20 d.:

http://www.cdc.gov/ncidod/dpd/parasites/giardiasis/2004_PDF_Giardiasis.pdf

21. Grabow, W.O.K., Taylor, M.B., Clay, C.G. and de Villiers, J.C. Molecular detection of

viruses in drinking water: implications for safety and disinfection. Proceedings: Second

Conference of the International Life Sciences Institute: The Safety of Water Disinfection:

Balancing Chemical and Microbial Risks. Radisson Deauville Resort. Miami Beach. FL. 2000.

15–17 November.

48

22. Grabow, W.O.K., Botma, K.L., de Villiers, J.C., Clay, C.G. and Erasmus, B. Assessment of

cell culture and polymerase chain reaction procedures for the detection of polioviruses in

wastewater. Bulletin of the World Health Organization. 1999. 77, P. 973–980.

23. Gudeliauskas J. Miesto šuliniams stinga dėmesio. Ukmergės rajono laikraštis. Gimtoji žemė.

Nr. 5 (9095).

24. Guideline for Drinking- water Quality. World health Organization. Volume1.

Recommendation (Third ed.). World Health Organization. Geneva. Switzerland. 2004.

25. Higienos reikalavimai šachtinio šulinio įrengimui. Šiaulių visuomenes sveikatos centras.

Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14 d.: http://www.svsc.lt/index.php?id=254.

26. Hidrologija 2003 Kauno hidrologija. Prieiga per ineternetą 2005 m. Gruodžio 14 d.:

http://www.hidrogeol.lt/index2.php?p=

27. Howard G., Bartram J., Schaub S., Deere D.and Waite M. Regulation of microbiological

quality in the water cycle. World Health Organization (WHO). Water Quality: Guidelines,

Standards and Health. Edited by Lorna Fewtrell and Jamie Bartram. Published by IWA

Publishing, London, UK. ISBN: 1 900222 28 0. 2001.

28. Hunter, P.R., Waite, M., Ronchi, E. Drinking Water and Infectious Disease: Establishing the

Links. IWA Publishing, London. 2002.

29. Hänninen M.-L., Haajanen H., Pummi, T. K., Wermundsen M.-L., Katila H., Sarkkinen I.

Detection and Typing of Campylobacter jejuni and Campylobacter coli and Analysis of Indicator

Organisms in Three Waterborne Outbreaks in Finland. 2003.

30. Hörman A. Assessment of the microbial safety of the drinking water produced from surface

water under field conditions. Finland. Helsinki. 2005.

31. International Water and Sanitation Centre 1998–2003. Prieiga per internetą 2004 m. lapkričio

10 d.: http://www2.irc.nl/products/publications/online/op15e/summary.html.

32. Juodkazis V.ir Kučingis Š.Geriamojo vandens kokybė ir jo norminimas. Vilnius: Vilniaus

universiteto leidykla,1999. P. 55-79.

33. Kadūnas K. Požeminis vanduo: jo formavimasis ir apsauga. Lietuvos geologijos tarnyba prie

Aplinkos ministerijos. 2004.

34. Kayaga S. Emergency treatment of drinking water. Water. Engineering and Development

Centre. Loughborough University. Leicestershire. UK. 1999.

49

35. Koenraad P. M. F. J., Rombouts F. M., Notermans S. H. W. Epidemiological aspects of

thermophilic Campylobacter Campylobacter in water-related environments: a review. Water

Environ. Res. 1997. 69: P. 52-63.

36. LeChevallier M.W., Kwok-Keung Au. World Health Organization. Water Treatment and

Pathogen Control: Process Efficiency in Achieving Safe Drinking Water. ISBN: 1 84339 069 8.

Published by IWA Publishing, London, UK. 2004.

37. LeChevallie M.W. Conditions favouring coliform and HPC bacterial growth in drinkingwater

and on water contact surfaces. World Health Organization (WHO). IWA Publishing, London,

UK. 2003. ISBN: 1 84339 025 6.

38. Leclerc H. Relationships between common water bacteria and pathogens in drinking-water.

World Health Organization (WHO). Heterotrophic Plate Counts and Drinking-water Safety.

Edited by Bartram J., Cotruvo J., Exner M., Fricker C., Glasmacher A. Published by IWA

Publishing, London, UK. ISBN: 1 84339 025 6. 2003.

39. Leclerc, H. and Moreau, A. Microbiological safety of natural mineral water. FEMS

Microbiol. Rev. 2002. 26(2), 207–222.

40. Leclerc H. Relationships between common water bacteria and pathogens in drinking-water.

World Health Organization (WHO). Heterotrophic Plate Counts and Drinking-water Safety.

Published by IWA Publishing, London, UK. 2003. ISBN: 1 84339 025 6.

41. Leclerc H., Schwartzbrod L., Dei-Cas E., Microbial agents associated with waterborne

diseases, Crit Rev Microbiol. 2002;28(4): P. 371-409.

42. Lietuvos higienos norma HN 24 : 2003 „GERIAMOJO VANDENS SAUGOS IR KOKYBĖS

REIKALAVIMAI

43. Lietuvos vandens išteklių vizija 2025 metams. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 2 d.:

http://www.vandensklubas.lt/docs/manual/lt_vizija.doc.

44. MacFeter G.A., Geldreich E.E. Drinking Water Microbiology, Spring-Verlag, New York Inc.

1990.

45. Marshall M.M, Naumovitz D., Ortega Y., Sterling C.R., Waterborne protozoan pathogens.

Clin. Microbiol. Rev. 1997. 10:67-85.

46. McCuin R.M., Bukhari Z. Clancy Recovery and viability of Cryptosporidium parvum oocysts

and Giardia intestinalis cysts using the membrane dissolution procedure. Canada. 2000.

50

47. Medema G.J., Shaw S., Waite M., Snozzi M., Morreau A. ir Grabow W. Catchment

characteristic and source water quality. Prieiga per internetą 2004 m. lapkričio 10 d.:

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap4.pdf.

48. Medema G.J, Payment P., Dufour A. Safe drinking water: an ongoing challenge. Prieiga per

internetą 2004 m. lapkričio 10 d.:

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap1.pdf.

49. Meybeck M., Kuusisto E., Mäkelä A., Mälkki E., Bartram J., Ballance R. Water Quality

Monitoring - A Practical Guide to the Design and Implementation of Freshwater. Quality Studies

and Monitoring Programmes and Published on behalf of United Nations Environment

Programme and the World Health Organization. UNEP/WHO. 1996.

50. Murray P.R., Baron E.J., Pfaller M.A., Tenover F.C., Yolken R.H. Escherichia, Salmonella,

Shigella ir Yersinia, Manualo of clinical Microbiology, SIXTH EDITION. Washington. 1995.

450-452.

51. Nachamkin I., Campilobacter and Arcobacter. Manualo of clinical Microbiology, SIXTH

EDITION. Washington. 1995. P. 483-488.

52. Payment P., Waite M. and Dufour A. Introducing parameters for the assessment of drinking

water quality. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 10 d.:

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/en/9241546301_chap2.pdf.

53. Paneth N., Viten-Johansen P., Brody H. and Al E. A rivalry of foulness: official and

unofficial investigations of the London cholera epidemic of 1854. Am. J. Pub. Health. 1998. 88

10, P. 1545–1553.

54. Parrott K. Household water treatment and storage. Virginia Tech. Publication 1999 Nr. 356-

481.

55. Percival S.L., Walker J.T. and Hunter P.R. Microbiplogical Aspects of Biofilms and Drinking

Water.2000.CRC. Press.Boca Raton.

56. Pond K. Water Recreation and Disease. Plausibility of Associated. World Health

Organization (WHO). Infections: Acute Effects, Sequelae and Mortality IWA Publishing.

London, UK.2005 ISBN: 1843390663.

57. Pramod W., Tewari R and S. Comparative study of fluorogenic and chromogenic media for

specific detection of enviromental isolates of thermotolerant Escherichia coli. 2001.

51

58. Radford A., Gaskell R.M., Hart C.A., Human norovirus infection and the lessons from animal

caliciviruses. Curr.Opin.Infect.Dis. 2004. 17: P. 471-478.

59. Samajauskas J. Vandens gręžiniai. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 16 d.:

http://www.asa.lt/vanduo/s01.php?iq=105.

60. Sartory D.P. Heterotrophic plate count monitoringo of treated drinking water in the UK: a

useful operational tool, International Journal of Food Microbiology 92. 2004. P. 297-306.

61. Szewzyk U., Szewzyk R., Manz W., Schleifer K.-H. Mikrobiological safety of drinking

water. 2000.

62. Šarkūnas M. Veterinarinė parazitologija. Kaunas: Naujausi laikai. 2005. P. 63-73.

63. Švedaitė I.,Kauno apskrities šachtinių šulinių vanduo užterštas nitratais. 2003. Prieiga per

internetą 2005 m. gruodžio 14 d.:

http://www.kvsc.lt/04_sveikata/b_sveik_aplinka/nitritai%20kaune.html.

64. Technology choice with operation and maintenance. Water treatment. 2003. Prieiga per

internetą 2005 m. rugsėjo 25 d.:

http://www.who.int/docstore/water_sanitation_health/wss/flyer7.html.

65. Thomas C., Gibson H., Hill D. J., Mabey M. Campylobacter epidemiology: an aquatic

perspective. J. Appl. Microbiol. Symp. Suppl. 1999. 85: P. 168S-177S.

66. Tewari S. Evaluation of simplemicrobiol tests for detection of fecal coliforms directly at 44,

AT 44.50C. 2001.

67. Vahala R. Finland has the cleanest water. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 12 d.:

http://www.tekes.fi/eng/news/uutis_tiedot.asp?id=2440&paluu=default.asp.

68. Visus reikalavimus atitinka mažiau negu dešimtadalis šulinių. Mano ūkis. Prieiga per

internetą 2005 m. gruodžio 14 d.:

http://www.manoukis.lt/index.php?open=main&sub=full&st_id=1419&punktas=13&nav=NAUJ

IENOS&ban_id=13&pradzia=0&pabaiga=10.

69. Zuzevičius A. Hidrologija: nuo geriamojo vandens iki energijos. 1998. Prieiga per internetą

2004 m. gruodžio 16 d.: http://ausis.gf.vu.lt/mg/nr/98/9/9hge.html.

70. Water and Public Health Session Objectives.2000. Prieiga per internetą 2005 m. gruodžio 14

d.:

http://whqlibdoc.who.int/hq/2000/a68673_introduction_1.pdf.

52

71. Washington State Department of Health (DOH) Cryptosporidium in Drinking Water.

Position Paper. 1997. Pareiga per internetą 2005 m. rugsėjo 25 d.:

http://www.doh.wa.gov/ehp/dw/Contaminants/crypto.pdf.

72. Water Treatment Session Objectives. Prieiga per internetą 2005 m. lapkričio 11 d.:

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/S12.pdf.

53

PRIEDAI 1 priedas

Koliforminių katerijų skaičiaus vidurkių skirtumų patikimumas (td) Vandens šaltinai Arteziniai gręžiniai

Gruntiniai gręžiniai

Šachtiniai šuliniai Vandentiekio

Arteziniai gręžiniai * 1,03 0,09 1,36

Gruntiniai gręžiniai P>0,05 * 0,33 0,69

Šachtiniai šuliniai P>0,05 P>0,05 * 1,65

Vandentiekio P>0,05 P>0,05 P>0,1 * P>0,05 – nepatikimas, P<0,05 – patikimas, P>0,1-patikimumo tendencija

2 priedas

E.coli bakterijų skaičiaus vidurkių skirtumų patikimumas (td) Vandens šaltiniai Arteziniai gręžiniai

Gruntiniai gręžiniai

Šachtiniai šuliniai Vandentiekio

Arteziniai gręžiniai * -0,54 -0,31 0,57

Gruntiniai gręžiniai P>0,05 * 0,26 1,45

Šachtiniai šuliniai P>0,05 P>0,05 * 1,14

Vandentiekio P>0,05 P>0,05 P>0,05 * P>0,05 – nepatikimas, P<0,05 – patikimas, P>0,1-patikimumo tendencija

3 priedas

Žarninių enterokokų skaičiaus vidurkių skirtumų patikimumas (td) Vandens šaltiniai Arteziniai gręžiniai

Gruntiniai gręžiniai

Šachtiniai šuliniai Vandentiekio

Arteziniai gręžiniai * 0,59 -0,48 1,13

Gruntiniai gręžiniai P>0,05 * -1,00 0,58

Šachtiniai šuliniai P>0,05 P>0,05 * 1,44

Vandentiekio P>0,05 P>0,05 P>0,05 * P>0,05 – nepatikimas, P<0,05 – patikimas, P>0,1-patikimumo tendencija