Дезинфицирующие свойства озона
Аскосфероз — заболевание пчел, широко распространенное в нашей стране, эффективная борьба с ним сложна и требует больших затрат. В связи с этим мы решили изыскать средство для дезинфекции пчеловодного инвентаря, отличающееся чистотой и экологической безвредностью. Анализ зарубежной и отечественной литературы показал, что компонентами для таких средств могут быть окислители, в частности озон.
Озон — газообразное вещество, высокоактивная аллотропная модификация кислорода; при обычных температурах — газ светло-голубого цвета с характерным острым запахом. Озон нестабилен и легко распадается, образуя высокоактивные атомы кислорода, обладающие сильными окислительными свойствами. В природе озон образуется из кислорода при грозовых разрядах или под действием радиации Солнца (стратосферный озоновый слой).
Впервые (1874 г.) создатель первой школы гигиенистов профессор А.П.Доброславин предложил применять озон в санитарии как средство для обеззараживания питьевой воды и воздуха от патогенной микрофлоры. Позднее, в 1886 г., Н.К.Келдыш провел исследования бактерицидного действия озона и рекомендовал его как высокоэффективное дезинфицирующее средство. Особенно широко развернулись исследования в этом направлении в XX в., когда этот газ стали использовать в медицине, сельском хозяйстве, пищевой промышленности и др.
Опыты по дезинфекции были проведены нами в лаборатории ветеринарной санитарии в пчеловодстве и на экспериментальной пасеке ВНИИВСГЭ.
Лабораторные исследования по изучению фунгицидной активности озона при обеззараживании поверхностей осуществляли согласно «Методическим указаниям о порядке испытания новых дезинфицирующих средств для ветеринарной практики» (утв. ГУВ Госагропрома СССР 07.01.1987 г.). Источник озона — малогабаритный озонатор ОП-4Б1 с производительностью по озону 1,75 г/ч (НПП «Антарес», г. Москва). В ходе опытов испытывали концентрации озона от 15 до 50 мг/м³ при различном времени работы озонатора (от 3 до 24 ч).
В исследованиях использовали патогенные тест-культуры Ascosphaera apis (штамм ВКМ F-3421) в виде споровой суспензии.
Для отработки режимов применения озона в лабораторных условиях мы брали образцы материалов, наиболее часто используемые в пчеловодстве, а именно: дерево, металл, ткань (в увлажненном виде) и соты, из которых готовили тест-объекты, размером 10х10 см. Для контаминации тест-объектов использовали свежеприготовленную суспензию спор гриба Ascosphaera аpis, содержащую 200 тыс. спор в 1 мл. На деревянные и металлические тест-объекты наносили взвесь в смеси с 20 мг биологической защиты, состоящей из прополиса, воска и фекалий пчел из расчета 1 мг на 100 см².
Кроме того, брали ульи с сотами, отобранными из больных аскосферозом пчелиных семей, в смывах с которых предварительно были выделены споры гриба Ascosphaera apis, и пчеловодный инвентарь, использованный в работе с этими больными семьями. Перед дезинфекцией ульи, деревянные части сотовых рамок и пчеловодный инвентарь тщательно механически очищали.
В результате проведенных опытов установлено, что фунгицидный эффект был получен при концентрации газообразного озона 35 мг/м³ в течение 12 ч.
Контрольные аналогичные тест-объекты в количестве 9 шт. никакой обработке не подвергались (табл. 1). Высокая степень дезинфекции отмечается в отношении ткани и дерева. Металл и соты обеззараживаются немного хуже.
Затем мы испытывали дезинфицирующее свойство озона, растворенного в воде в концентрации 50 мг/л, при экспозиции 2 ч.
Метод дезинфекции. Испытуемый раствор на объекты дезинфекции (за исключением сотов) наносили из баллона «Росинка» методом мелкокапельного опрыскивания с расстояния 30–35 см из расчета 0,5 л/м² поверхности двукратно с интервалом 1 ч (по 0,25 л на 1 м² каждый раз). Время экспозиции отсчитывали с момента первого нанесения дезраствора на объект. На соты дезраствор наносили однократно, также из баллона «Росинка» до полного заполнения им ячеек сота, затем по истечении экспозиции дезраствор из ячеек удаляли встряхиванием сотов. Контрольные поверхности девяти аналогичных тест-объектов обрабатывали стерильной водопроводной водой при тех же режимах (табл. 2).
Данные таблицы 2 показывают, что метод дезинфекции растворенным в воде озоном по эффективности несколько выше, чем при методе газовой обработки: процент степени обеззараживания вырос в среднем на 9,5%.
Для стерилизации вышеуказанных объектов мы также применяли смеси озона и уксусной кислоты, растворенных в воде. Испытывали концентрации озона от 100 до 175 мг/л (по производительности озонатора), а концентрации уксусной кислоты — 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0%, при экспозиции 15, 30 и 60 мин. при температуре раствора 18°С. Оптимальный дезинфицирующий эффект по отношению к Ascosphaera apis был достигнут при концентрации озона 145 мг/л, уксусной кислоты 2,0% и экспозиции 30 мин (табл. 3).
Контроль качества дезинфекции. Пробы брали с испытываемых и контрольных поверхностей, затем тщательно протирая их слегка увлажненным ватно-марлевым тампоном. Затем тампоны отжимали, а жидкость центрифугировали в течение 20 мин при 3000–3500 об/мин. Надосадочную жидкость сливали, а центрифугат согласно методике высевали на сусловый агар и инкубировали в термостате при 30°С. Для взятия пробы с сотов в каждую ячейку пастеровской пипеткой вносили по 1 капле нейтрализатора (в опытах с применением газообразного и растворенного в воде озона нейтрализатор не использовали), отмывали их путем вращательных движений концом пастеровской пипетки, отсасывания и нагнетания раствора в ячейку. Затем раствор собирали в центрифужную пробирку, центрифугировали, сливали надосадочную жидкость, к осадку добавляли такое же количество стерильной водопроводной воды, снова центрифугировали и полученный осадок высевали в пробирки на скошенный сусловый агар. Учет результатов проводили в течение 12 сут. Об эффективности дезинфекции судили по отсутствию роста гриба Ascosphaera аpis на питательной среде на посевах из проб с испытываемых поверхностей и при наличии роста гриба в контроле. Чтобы результаты были достоверными, опыты повторяли до получения не менее трех совпадающих результатов и параллельно ставили контроль.
При изучении воздействия озона на возбудителя аскосфероза установлено, что озон оказывает губительное действие на жизнеспособность спор в период стационарной стадии развития гриба. Этот эффект можно объяснить тем, что при переходе клеток от логарифмической к стационарной стадии развития, характеризующейся обильным спорообразованием, наблюдается значительная модификация ультраструктурной организации клеток гриба плазматических мембран. Мембраны спор содержат большое количество липидов, действие озона на которые особенно выражено. Повышенная относительная влажность, низкие температуры и наличие органических соединений ускоряют процесс распада озона внутри помещения и тем самым повышают его дезинфицирующий эффект, а также позволяют снять вопрос о необходимости проведения принудительного удаления озона путем вентиляции.
Кроме того, мы исследовали влияние озона на структуру воска и вощины. Каких-либо изменений этих материалов в визуальном и весовом отношении отмечено не было.
В заключение провели полупроизводственные испытания разработанных режимов применения озона для санитарной обработки вощины в условиях пасеки.
Из вышеизложенного следует, что приведенные нами методы и режимы дезинфекции вощины, ульев и пчеловодного инвентаря озоном являются достаточно эффективны и перспективны.
Н.В.БЛИНОВ
ВНИИ ветеринарной санитарии,
гигиены и экологии
К вышесказанному можно только добавить, что озон также эффективно уничтожает возбудителей нозематоза, американского и европейского гнильца, восковую моль, даже мыши не выдерживают озона и покидают помещения.
Смотрите также
Бактерицидные лампы в пчеловодстве
