Біотестування забруднених мийно-дезінфікуючими засобами для доїльно-молочного обладнання ґрунтів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

БІОТЕСТУВАННЯ ЗАБРУДНЕНИХ МИЙНО-ДЕЗІНФІКУЮЧИМИ ЗАСОБАМИ ДЛЯ ДОЇЛЬНО-МОЛОЧНОГО ОБЛАДНАННЯ ҐРУНТІВ

Висвітлено результати біотестування ґрунтів, які забруднені мийно-дезінфікуючими засобами для доїльно-молочного обладнання, із використанням кукурудзи. Встановлено, що за вмісту в ґрунтах 1000 мг/кг засобів Eco chlor, Basix і Ді-хлор відбувається зменшення маси, довжини стебла та довжини найдовшого кореня, у середньому, на 42,4%.

Ключові слова: мийно-дезінфікуючий засіб, санітарна обробка, біотестування ґрунтів, доїльно-молочне обладнання.

біотестування ґрунт забруднення дезінфікуючий

Санітарний стан доїльно-молочного обладнання можна вважати критичною точкою в процесі доїння. Неналежне проведення миття та дезінфекції доїльно-молочного обладнання сприяє мікробному забрудненню молока. Залишки молока на внутрішній поверхні доїльно-молочного обладнання є сприятливим середовищем для росту і розвитку мікроорганізмів [1 -- 3].

Для санітарної обробки доїльно-молочного обладнання використовують розчини лужних та кислотних мийно-дезінфікуючих засобів. Лужні засоби під час миття омилюють жири, гідролізують білки та одночасно проявляють дезінфікуючу дію. Кислотні засоби в молочних господарствах використовують для профілактики утворення молочного каменю на внутрішніх поверхнях доїльно-молочного обладнання, а також для його видалення [4, 5]. Переважна більшість лужних мийно-дезінфікуючих засобів містять сполуки активного хлору та поверхнево-активні речовини (ПАР) [6]. Попадання відпрацьованих викидів цих речовин у навколишнє природне середовище (НПС) може становити небезпеку для нього.

У країнах Європейського Союзу впроваджено багато змін щодо обмеження шкідливого впливу побутових хімічних продуктів, зокрема, заборонено реалізувати на ринку засоби, які містять поверхнево-активні речовини, біорозпад яких нижчий ніж 80% [7]. Однак проблему безпечності цих речовин повністю не розв'язано. Не проведено аналіз відповідності вмісту діючих речовин при застосуванні мийних, дезінфікуючих та мийно-дезінфікуючих засобів у молочному скотарстві. Не визначено рівень їх фітотоксичності за потрапляння у ґрунти.

Питаннями оцінки екотоксичності мийних і дезінфікуючих засобів присвячено дослідження таких вчених: C. Boillot [8], N. Feisthauer [9], E. Kolber [10], E. Emmanuel [11], A. Azizullah [12], H. Lal [13] та ін. Однак у науковій літературі не існує даних фітотоксичності ґрунтів, забруднених мийно-дезінфікуючими засобами для доїльно-молочного обладнання.

Метою статті є проведення біотестування ґрунтів, забруднених мийно-дезінфікуючими засобами для доїльно-молочного обладнання, із використанням кукурудзи в лабораторних умовах.

Визначення стану ґрунтів, забруднених мийно-дезінфікуючими засобами для доїльно-молочного обладнання проводили згідно з ДСТУ ISO 11269-1:2004 [14]. Для вирощування кукурудзи (сорт Амарок) використовували циліндричні горщики діаметром близько 8 см і висотою 11 см. Для вирощування використовували контрольний і досліджуваний ґрунт, подібні між собою за структурою і складом.

У досліджуваний ґрунт вносили мийно-дезінфікуючі засоби у кількості 1; 10; 100; 1000 мг/кг, розчинені у невеликій кількості води та ретельно перемішували.

Зерна кукурудзи пророщували 48 год. при температурі 20°C і висаджували їх по 6 насінин у ґрунт на глибину 10 мм. Вирощували при температурі 20±2°C, освітленості 25000 лн/м² упродовж 14 год, вологості повітря 60±5% та вологості ґрунту 70±5% упродовж 5 діб.

Для досліджень використовували дезінфікуючі засоби, які застосовують на вітчизняних молочнотоварних фермах, зокрема зарубіжного виробництва: Basix (діючі речовини -- луг -- 10,0% та гіпохлорит натрію -- 3,3%), Eco chlor (луг -- 10,0% та гіпохлорит натрію -- 10,0%) і вітчизняного -- Ді-хлор (натрієва сіль дихлор-ізоцианурової кислоти -- 84,0%). Результати дослідження впливу ґрунтів, забруднених цими засобами на масу та довжину стебла кукурудзи наведено у табл. 1.

За забруднення ґрунтів у кількості 1,0, 10,0 та 100,0 мг/кг досліджуваними мийно-дезінфікуючими засобами відбувалося поступове зменшення маси стебла, в середньому на 21,6% та його довжини -- на 20,7% порівняно з контролем. За вмісту в ґрунті 1000,0 мг/кг засобів Eco chlor і Basix було зафіксовано зниження маси та довжини стебла кукурудзи у середньому на 32,3 і 33,3% відповідно. Найбільше зниження маси стебла (на 47,9%) та його довжини (на 53,7%) відзначено за вмісту в ґрунті 1000.0 мг/кг засобу Ді-хлор.

Після 5-денного вирощування насіння кукурудзи, у ґрунтах з умістом 1,0, 10,0 та 100,0 мг/кг досліджуваних засобів довжина найдовших коренів була здебільшого вище від контролю.

Це свідчить, що вказані концентрації проявляють стимулюючий вплив на ріст кореневої системи та не спричиняють фітотоксичної дії. За забруднення ґрунту в кількості 1000 мг/кг засобами Eco chlor і Basix відповідно цей морфометричний показник знижувався на 12,8 та 24,4% відповідно. Найбільш токсичним виявився ґрунт з максимальним умістом засобу Ді-хлор. Так, довжина найдовшого кореня кукурудзи зменшувалася на 75,6% порівняно з контролем.

Після проведення санітарної обробки доїльно-молочного обладнання відпрацьовані розчини мийних, дезінфікуючих і мийно-дезінфікуючих засобів внутрішніми каналізаційними спорудами тваринницьких ферм надходять у сечозбірники, які є місцем накопичення забруднювальних речовин. За наповнення їх сечею та відпрацьованими розчинами мийно-дезінфікуючих засобів може відбуватися реакція, що негативно впливає на фітоценози за потрапляння цих стоків із зливними і талими водами на поля, зокрема спричинятиме ерозію ґрунтів.

Отже, відпрацьовані мийно-дезінфікуючі засоби для доїльно-молочного обладнання тваринницьких ферм, які містять ПАР та хлориди, за тривалого надходження у ґрунти можуть негативно впливати на стан фітоценозів.

Висновки. Біотестування ґрунтів, забруднених мийно-дезінфікуючими засобами, із використанням кукурудзи дає змогу визначити їх фітотоксичність. За забруднення ґрунтів досліджуваними засобами Eco chlor і Basix у кількості 1000 мг/кг відбувається зменшення маси, довжини стебла та довжини найдовшого кореня, у середньому на 25,7%. За вмісту у ґрунті 1000 мг/кг засобу Ді-хлор морфометричні показники знижуються на 59,1%.

За потрапляння відпрацьованих засобів для доїльно-молочного обладнання у ґрунти в кількості >1000 мг/кг відбувається негативний вплив на фітоценози. Подальше виявлення та контроль екологічно небезпечних мийних і дезінфікувальинх засобів для доїльно-молочного обладнання тваринницьких ферм сприятиме зниженню негативного впливу на фітоценози.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Predominant microflora od downgraded Danish bulk tank milk / C. Holm, L. Jepsen, M. Larsen, L. Jespersen // Journal of Dairy Science. -- 2004. -- Vol. 87, Issue 5. -- P. 1151-1157.

2. Авзалова А.Ф. Санитарно-бактериологическая оценка доильных аппаратов / А.Ф. Авзалова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. -- 2012. -- Т. 211. -- С. 7-11.

3. Дегтерев Г.П. Многоуровневая система обеспечения безопасности и качества молока и молочных продуктов / Г.П. Дегтерев / / Молочная промышленность. -- 2009. -- № 11. -- C. 9-12.

4. Gilbert P.H. The use of detergents and sanitizers in dairy farm sanitation -- an updated perspective / P.H. Gilbert / / Journal of the South African Veterinary Association. -- 1982. -- Vol. 53, № 2. -- P. 103-106.

5. Review of practices for cleaning and sanitation of milking machines / D.J. Reinemann, G. Wolters, P. Billon, et al. / / Bulletin-International Dairy Federation. -- 2003. -- № 381. -- P. 4-19.

6. Zhukorskyi O.M. Ecological risks of using chemical sanitizing agents for milking machines and milk containers / O.M. Zhukorskyi, Ye.M. Kryvokhyzha // Agricultural science and practice. 2016. -- Vol. 3, № 3. -- P. 12-16.

7. Regulation (EC) No 648/2004 of the European Parliament and of the Council of 31 March 2004 on detergents // Official Journal of the European Union. -- 2004; L 104/1-L 104/35.

8. Boillot C. Joint-action ecotoxicity of binary mixtures of glutaraldehyde and surfactants used in hospitals: Use of the Toxicity Index model and isoblogram representation / C. Boillot, Y. Perrodin // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2008. -- Vol. 71, Issue 1. -- P. 252-259.

9. A review of the toxicity of detergents and its formulation components on aquatic organisms / N. Feisthauer, P. Sibley, S. Burke, N. Kaushik // International Journal of Ecology and Environmental Science. -- 2004. -- Vol. 28. -- P. 223-297.

10. Kolber E. Detergents, the Consumer and the Environment / E. Kolber / / Chemistry & Industry. -- 1990. -- № 6. -- P. 179-181.

11. Toxicological effects of sodium hypochlorite disinfections on aquatic organisms and its contribution to AOX formation in hospital wastewater / E. Emmanuel, J.-M. Blanchard, G. Keck, et al. // Environment International. -- 2004. -- Vol. 30, Issue 7. -- P. 891-900.

12. Ecotoxicity evaluation of a liquid detergent using the automatic biotest ECOTOX / A. Azizullah, P. Richter, W. Ullah, et al. // Ecotoxicology. -- 2013. -- Vol. 22, № 6. -- P. 1043-1052.

13. Comparative studies on ecotoxicology of synthetic detergents / H. Lal, V. Misra, P.N. Viswanathan, C.R. KrishnaMurti // Ecotoxicology and Environmental Safety. -- 1983. -- Vol. 7, Issue 6. -- P. 538-545.

14. Якість ґрунту. Визначання дії забрудників на флору ґрунту. -- Ч. 1. -- Метод визначення гальмівної дії на ріст коренів (ISO 11269-1:1993, IDT): ДСТУ ISO 11269-1:2004. -- [Чинний від 2005-07-01]. -- К.: Держспоживстандарт України, 2005. -- 14 с. -- (Національний стандарт України).

Размещено на Allbest.ru