АЦИКЛИЧЕСКИЕ (АЛИФАТИЧЕСКИЕ) СОЕДИНЕНИЯ. Токсичность нефти для рыб


АЦИКЛИЧЕСКИЕ (АЛИФАТИЧЕСКИЕ) СОЕДИНЕНИЯ

Углеводороды, нефть и нефтепродукты. Нефть и нефте­продукты (бензин, керосин, мазут, дизельное топливо, смазочные масла и др.), в состав которых входят разнообразные углеводороды, циклические соедине­ния, нафтеновые кислоты, деэмульгаторы, относятся к числу широко распространенных загрязнителей воды. Нефть и нефтепродукты попадают в водоемы со стоками с нефтепромыслов и нефтеперерабатывающих предприя­тий, с нефтеналивных судов, смываются талыми и дождевыми водами с терри­торий различных промышленных, сельскохозяйственных и транспортных пред­приятий, нефтебаз.

Нефть состоит из трех основных фракций, химический состав и соотноше­ние которых во многом зависят от районов добычи. При попадании в водоемы маслянистые фракции покрывают воду устойчивой поверхностной пленкой, растворимые и эмульгирующиеся соединения распределяются в толще воды, а твердые частицы оседают на дно водоема и водную растительность. Кроме того, нефть способна захватывать и концентрировать другие загрязнения, на­пример пестициды и тяжелые металлы.

Токсичность. Нефть и нефтепродукты действуют на водную фауну в нескольких направлениях:

1. Поверхностная пленка нефти задерживает диффузию газов из атмосферы в воду и нарушает газовый обмен водоема, создавая дефицит кислорода;

2. Маслянистые вещества, покрывая поверхность жабр тонкой пленкой, нарушают газообмен и приводят к асфиксии рыб;

3. Водорастворимые соединения легко проникают в организм рыб;

4. При концентрации нефти 0,1 мг/л мясо рыб приобретает неустранимый «нефтяной» запах и привкус;

5. Донные отложения нефти подрывают кормовую базу водоемов и поглоща­ют кислород из воды.

Токсичность нефти и нефтепродуктов для рыб колеблется в широких пре­делах. Острое отравление большинства видов рыб наступает при концентра­ции эмульгированных нефтепродуктов 16-97 мг/л. Неочищенная бакинская нефть вызывает гибель осетровых при 100-200 мг/л. Более устойчивы сом, сазан и вобла. Они гибнут при концентрациях, превышающих 200 мг/л. Средние смертельные концентрации нефтяных фракций, в которых преобладают толуол, бензол и ксилол, состави­ли для карасей <19,8 мг/л (экспозиция 48 ч), а молодь форели погибала в этой концентрации в течение нескольких часов. Бензин и дизельное топливо токсичны для молоди форели в концентрациях 40-100 мг/л.

Токсичность водорастворимых нефтепродуктов также зависит от химиче­ского состава. Многокомпонентные фракции вызывают острое отравление. При содержании в них нафтеновых кислот до 65% гибель рыб наступала в концентрациях 0,03-0,1 мг/л.

Деэмульгаторы нефти вызывают гибель большинст­ва рыб и беспозвоночных в концентрациях свыше 0,5-1 мг/л.

Для дафний губительны концентрации выше 0,1 и хирономид — выше 1,4 мг/л.

При длительном воздействии углеводороды нефти могут накапливаться до токсического уровня в жировой ткани, внутренних органах и мышцах рыб, а также способны передаваться по трофической цепи. Потребление в пищу таких продуктов, особенно содержащих канцерогенные бензпирены, опасны для здо­ровья человека.

Симптомы и патоморфологические изменения. При остром отравлении рыб нефтью преобладают признаки расстройства функций нервной системы и нару­шения дыхания, вызванного локальным действием нефти на жабры. В ранних стадиях интоксикации рыбы очень подвижны, стремятся выпрыгнуть из воды, затем перевертываются на бок, теряют равновесие, совершают круговые дви­жения, дыхание учащенно в 1,5-2 раза. Затем наступает фаза угнетения, рыбы переходят в наркотическое состояние и гибнут с явлениями паралича центра дыхания.

Трупы погибших рыб тусклые, ослизненные, с признаками очагового дерма­тита, проявляющегося пятнистой гиперемией кожи, распадом и слущиванием эпидермиса и иногда образованием язв. Вследствие повреждения роговицы глаза может наступить слепота. В жабрах отмечают отек лепестков, гипере­мию капилляров, набухание, дистрофию, некробиоз и очаговое слущивание респираторного эпителия и слизистых клеток. Поражение внутренних органов ограничивается застойной гиперемией и дистрофией клеток паренхимы.

Диагноз ставят на основании клинико-анатомических признаков отравле­ния, определения нефтепродуктов в органах рыб, а также органолептических показателей. Нефтепродукты в воде и органах рыб определяют люминесцент­ными, колориметрическими, спектрофотометрическими и хроматографии-ческими методами. Пробой варки запах нефтепродуктов выявляется на уровне 0,1 мг/кг и выше. Степень загрязнения водоема нефтью можно оценить также визуально.

Профилактика заключается в периодическом контроле чистоты водоисточников, установлении защитных приспособлений, препятствующих распростране­нию нефти по поверхности воды; удалении загрязненной жесткой растительности, очистке ложа прудов от ила и нефтяных осадков; увеличении проточности воды или пересадке рыб в чистый водоем.

Рыбохозяйственные ПДК нефти и масел в пресноводных водоемах 0,001 мг/л,.

 

Спирты, эфиры, галогениды.Они попадают в водоемы из предприя­тий химической и пищевой промышленности.

Токсичность. Спирты, эфиры и галогениды малотоксичны для рыб. Они обладают четко выраженным наркотическим действием. Рыбы впадают в со­стояние наркоза при следующих концентрациях: метилового спирта — 31,7 г/л, этилового спирта — 13 г/л, пропилового спирта — 2,8—5,6 г/л, бутилового спир­та — 1-1,6 г/л, амилового спирта — 1,65 г/л, этилового эфира — 1,5-2,4 г/л, дихлорэтилового эфира — 302,0-646,0 мг/л, хлороформа — более 60 мг/л, дихлорэтана —140-220 мг/л, гексахлорэтана — 0,98 мг/л, тетрахлорэтилена —13 мг/л, трихлорэтилена — 45 мг/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Наркотическое действие про­является возбуждением рыб, которое вскоре сменяется резким угнетением, сопровождающимся замедлением подвижности рыб, потерей равновесия, замедлением дыхательных движений и гибелью от паралича центра дыхания.

Диагноз ставят по характерной клинической картине, а также определе­нием их содержания в воде и рыбе методами, применяемыми в медицине.

Профилактика основывается на общих принципах. Рыбохозяйственная ПДК бутилового спирта — 0,03 мг/л, изобутилена — 0,025, метиленхлорида — 9,4, метилового спирта — 0,1 мг/л.

 

Альдегиды и кетоны. Формальдегид и параформальдегид, аце­тон и др. встречаются в сточных водах промышленных предприятий по про­изводству пластмасс, красителей, смол. Формалин используется в ихтиопатологии для борьбы с эктопаразитами.

Токсичность. Альдегиды и кетоны обладают нервно-паралитическим действием, а формальдегид действует еще и раздражающе. К формальдегиду более чувствительны лососевые. Форель погибает при концентрации 30 мг/л; 10 мг/л действует токсически при 3-дневной экспозиции. Смертельные концентрации формальдегида для карпа при экспозиции 24-48 ч составляют 50-80 мг/л, параформальдегида —1,0-2,0 г/л. Ацетон для водных организмов малотоксичен — гибель рыб наблюдается при концентрациях более 15 г/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Симптомы отравления рыб ацетоном, параформальдегидом — малохарактерны. Более выражены они при интоксикации формалином. Острое отравление проявляется сильным возбужде­нием рыб. Кожный покров их темнеет, наблюдается коагуляция слизи. В жаб­рах обнаруживаются отек, набухание, дистрофия и распад респираторного эпителия. При хроническом отравлении преобладают дегенеративно-некробиотические изменения в эпителии мочевых канальцев почек, печеночных клетках и нейронах головного мозга.

Диагноз ставят на основе внешних признаков и патоморфологических изменений, а также определения формальдегида в воде.

Профилактика. При обработке рыб формалином следует строго соблюдать рекомендованные терапевтические концентрации. ПДК ацетона — 0,05 мг/л, модифицированной мочевино-формальдегидной смолы — 0,05 мг/л, меланин-формальдегидной смолы — 0,1 мг/л.

 

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Отравления рыб. Ядовитые вещества сточных вод и их действие на организм рыб

Подробности

Просмотров: 2411

Понятие о ядах и отравлениях. Изучением влияния токсических веществ, загрязняющих водоемы, на гидробионтов занимается водная токсикология. Она изучает также химические и физические свойства вредных веществ, находящихся в сточных водах, их действие на организм гидробионтов и "жизнь" водоемов, разрабатывает методы диагностики и профилактики отравления рыб и охраны рыбохозяйственных водоемов от загрязнений.

Яды - чужеродные вещества (ксенобиотики), способные вступать во взаимодействие с различными структурами организма и вызывать нарушение его жизнедеятельности, переходящее при определенных условиях в болезненное состояние (отравление).

Токсичность - способность химических веществ вызывать нарушение жизнедеятельности организма - отравление. При установлении степени токсичности химических веществ для гидробионтов различают:

1) смертельные концентрации (дозы) - вызывают гибель всех (СК100) или половины (СК50) животных при остром или хроническом отравлении;

2) токсические - максимально переносимые концентрации (СК0), вызывающие клинические признаки отравления, не обусловливая гибели организма;

3) пороговые концентрации - минимальные концентрации, вызывающие достоверно патологические изменения в организме, регистрируемые наиболее чувствительными методами исследования;

4) предельно допустимые концентрации (ПДК)-допустимые концентрации вредных веществ в рыбохозяйственных водоемах, которые не оказывают отрицательного влияния на режим водоемов, не нарушают нормальную жизнедеятельность рыб и других полезных гидробионтов, не создают опасности накопления токсических веществ в объектах водоема.

Характер отравления рыб зависит от сочетания следующих факторов:

а) вида источника загрязнения и токсических компонентов в сточных водах;

б) концентрации (дозы) и продолжительности воздействия ядовитых веществ;

в) вида, возраста и физиологического состояния рыб;

г) состояния среды обитания, ее гидрологического, гидрохимического режима и других факторов.

По длительности течения различают острые, подострые и хронические отравления (токсикозы).

Острые отравления возникают при одновременном поступлении в организм больших количеств ядовитых веществ, сопровождаются бурным развитием признаков заболевания и завершаются массовой гибелью рыб в течение 3- 10 сут или выздоровлением.

Подострые отравления протекают замедленно, вызывая умеренно выраженную клиническую картину и постепенную гибель рыб в течение 10- 30 дней.

Хронические отравления развиваются при многократном поступлении в организм ядовитого вещества, вызывают медленную гибель рыб в течение длительного времени (месяцы) со стертыми клиническими признаками. В периоды стрессовых состояний хронические токсикозы нередко обостряются и сопровождаются массовой гибелью рыб.

Хроническое отравление вызывают те яды, которые обладают способностью к материальной или функциональной кумуляции. Под материальной кумуляцией понимают постепенное увеличение содержания ядовитого вещества в организме от недействующих количеств до токсического уровня. Кумулятивные свойства вещества выражают коэффициентом кумуляции (накопления)- отношением содержания токсического вещества в организме рыб или других гидробионтов (мг/кг) к концентрации его в воде (мг/л). Если же происходит суммирование не самого яда, а эффекта его действия, наступает функциональная кумуляция.

Отравления рыб в естественных водоемах О. Н. Крылов (1980) разделяет на три группы.

1. Природные токсикозы возникают в районах водораздела пресных и соленых водоемов, когда происходит засоление пресной воды при падении ее уровня и переливе морской воды.

2. Токсикозы рыб от сине-зеленых водорослей при обильном развитии выделяют токсины, а при массовом отмирании поглощают кислород и разлагаются с образованием ядовитых продуктов.

3. Токсикозы рыб от химических веществ антропогенного происхождения (наиболее массовые) проявляются в результате "залповых" сбросов сточных вод или систематического загрязнения водоемов небольшими количествами токсических веществ.

Классификация сточных вод. С ростом промышленности и химизацией различных отраслей народного хозяйства в водоемы могут поступать разнообразнейшие по своему химическому составу и токсическому действию ядовитые вещества. Приведенные ниже классификации сточных вод и их компонентов помогут ветврачу-ихтиопатологу разобраться в огромной массе токсикантов и целенаправленно осуществлять мероприятия по профилактике отравлений рыб.

В зависимости от происхождения сточные воды делят на три большие группы: промышленные, коммунально-бытовые и сельскохозяйственные, а также различают поверхностный сток с водосборной площади водоемов.

По классификации Е. А. Веселова (1971) сточные воды делят на две категории: неорганические (с преобладанием неорганических компонентов) и органические (с преобладанием органических компонентов). Каждая из этих категорий подразделяется на две группы: сточные воды без специфических токсических свойств и со специфическими ядовитыми свойствами.

Неорганические загрязнители без специфических токсических свойств включают минеральные взвеси, соли натрия, кальция и магния, неорганические кислоты и щелочи, минеральные удобрения. Их отрицательное действие заключается в отложении осадков на дне, замутнении и засолении водоемов, повышении жесткости воды, изменении рН, запаха, цвета и других свойств. Поставщиками этих вод являются рудообогатительные фабрики, содовые, азотно-туковые, машиностроительные, фарфорофаянсовые, угольные и некоторые химические предприятия.

Неорганические загрязнители со специфическими токсическими свойствами содержат в своем составе различные ядовитые вещества: аммиак и соли аммония, сероводород, сернистые соединения, тяжелые металлы и их соли, хлор, цианиды. Они поступают из предприятий черной и цветной металлургии, машиностроительной, химической, текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцово-цинковых руд, железных руд и др.

Органические загрязнители без специфических токсических свойств являются преимущественно отходами предприятий пищевой, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности, коммунально-бытовые воды и стоки с животноводческих ферм. Они содержат большое количество нестойких органических веществ, легко подвергающихся брожению и гнилостному разложению с выделением аммиака, сероводорода, метана, индола и других продуктов. Это приводит к резкому дефициту кислорода, нарушению гидрохимического режима водоемов и гибели рыб от замора и токсикозов.

К органическим загрязнителям со специфической токсичностью относятся нефть и нефтепродукты, смолы, различные карбоциклические соединения, органические кислоты, спирты и кетоны, органические красители, поверхностно-активные вещества, пестициды. Источники поступления этих веществ различные: нефтепромыслы и нефтеперерабатывающие предприятия, машиностроительная, целлюлозно-бумажная, химическая, пищевая, текстильная, кожевенная промышленности, коммунально-бытовые предприятия, сельское и лесное хозяйство. Наряду со специфическим токсическим действием на гидробионтов эта группа сточных вод также подвергается энергичному окислению, вызывает дефицит кислорода, нарушает органолептические показатели воды и рыбы.

Основные источники поступления пестицидов в водоемы - поверхностный сток с обрабатываемых сельскохозяйственных угодий, лесных массивов, заболоченных участков рек, озер и т. д. Поэтому необходимо четко представлять номенклатуру и технику применения пестицидов, а также степень их опасности. В зависимости от производственного назначения различают следующие группы пестицидов:

акарициды - средства для борьбы с растительноядными клешами;

альгициды - для уничтожения водорослей и другой сорной растительности в водоемах;

аттрактаты- вещества, привлекающие насекомых;

гербициды - для борьбы с сорными растениями;

десиканты и дефолианты - для подсушивания растений и удаления листьев;

инсектициды - для борьбы с вредными насекомыми;

зооциды - для борьбы с грызунами;

ларвициды - для уничтожения личинок насекомых;

моллюскоциды (лимациды) - для борьбы с моллюсками;

репелленты - для отпугивания насекомых;

фунгициды - для борьбы с грибами.

Большинство пестицидов - сложные органические соединения: хлорорга-нические. фосфорорганические, карбаматы, ртутьорганические, производные уксусной, масляной, роданистоводородной кислот, симмтриазина, фенола, мочевины, алкалоиды, а также неорганические соединения, содержащие медь, мышьяк, серу и др.

Пестициды по стойкости в водной среде (распад на 95%) делят на следующие группы:

Деление пестецидов по стойкости на группы   Время распада
Малостабильные до 10 суток
Умеренностабильные от11 до 60 суток
Среднестабильные 2-3 мес
Высокостабильные 3-6 мес
Очень высокостабильные 6 мес - 1 год
Сверхвысокостабильные более 1 года

По способности к материальной кумуляции (Л. А. Лесников, К. К. Врочинский, 1974) различают:

вещества, обладающие сверхвысокой кумуляцией, -

коэффициент накопления (Кн) - 1000 и более

вещества с высокой кумуляцией, Кн - 201-1000

вещества с умеренной кумуляцией, Кн - 51-200

вещества со слабовыраженной кумуляцией, Кн - до 50.

По степени острой токсичности для рыб и водных организмов токсические вещества делят на следующие группы:

особотоксичные - СК50 до 0,5 мг/л

высокотоксичные - CK50 от 0,5 до 5,0 мг/л

среднетоксичные - СК50 от 5,0 до 50,0 мг/л

малотоксичные - CK50 от 50,0 до 500,0 мг/л

очень слаботоксичные - CK50 более 500,0 мг/л

Особенности взаимодействия токсических веществ и гидробионтов в водоемах. Поступающие в водоемы токсиканты обычно включаются в круговорот веществ и претерпевают различные физико-химические превращения. Малостойкие, простые твердые и летучие вещества оседают на дно или улетучиваются, окисляются, связываются солями буферной системы воды или разлагаются под действием микроорганизмов и быстро подвергаются детоксикации. Они оказывают на гидробионтов прямое токсическое или косвенное воздействие, ухудшая физические свойства воды, газовый и солевой режимы водоемов.

Многие токсические вещества, особенно стойкие, могут длительно сохраняться в воде, кумулироваться в донных отложениях и гидробионтах, мигрировать по пищевой цепи, накапливаясь в возрастающих количествах от низшего к высшему звену. В этих случаях наряду с первичным важную роль играет вторичное загрязнение, которое возникает вследствие отмирания животных и растений или резорбции токсикантов из грунта. Такой способностью обладают тяжелые металлы, хлорорганические пестициды, радиоактивные изотопы и др.

При оценке токсичности химических веществ следует учитывать физико-химические свойства, характер взаимодействия их в гидросистемах между собой и с организмом гидробионтов, влияние экологических факторов.

В противоположность человеку и высшим животным в организм рыб большинство отравляющих веществ проникает осмотически - через жабры и кожу, особенно поврежденную. Оральный путь поступления имеет большое значение при хронических отравлениях. Поэтому токсичность в большой степени зависит от растворимости вещества в воде и биологических средах. Соединения, растворимые в воде, более ядовиты, чем нерастворимые. Вместе с тем через жабры, кожу и слизистую кишечника легко проникают и вещества, хорошо растворимые в липидах и тканевой жидкости. Они поступают в кровь и разносятся по всему организму. К ним относятся большинство органических загрязнителей - углеводороды, пестициды, детергенты и др.

Процесс интоксикации начинается с патогенного действия ядов в местах проникновения (жабрах, коже, слизистых оболочках), а также рефлекторной реакции со стороны нервной системы. В дальнейшем, после попадания в кровь отравляющие вещества, соединяясь с белками, нарушают физико-химические процессы в плазме и клеточных элементах. Затем они фиксируются в различных органах и тканях в соответствии с их сорбционной емкостью и биохимическим средством к отдельным ядам. Механизм действия большинства ядов тесно связан с включением их в различные звенья биохимических процессов, и прежде всего со способностью вступать в реакции с ферментами. Например, фосфорорганические пестициды блокируют фермент холинэстеразу, цианиды подавляют активность цитохромоксидазы, вызывая угнетение тканевого дыхания и т. д. Многие яды способны брать на себя функцию аналога субстрата, взаимодействующего с ферментами.

В зависимости от характера влияния на организм гидробионтов токсические вещества условно делят на яды локального (местного), резорбтивного и комбинированного действия.

Яды локального действия вызывают дистрофические и некробиотические изменения тканей в местах контакта их с гидробионтами, чаще на коже и в жабрах. В результате у рыб нарушается газообмен, накапливается избыток двуокиси углерода (гиперкапния), возникает гипоксия и наступает гибель ел удушья. При высоких концентрациях локальным действием обладают свободный хлор, перекись водорода, перманганат калия, неорганические кислоты и щелочи, соли тяжелых металлов, формальдегид, органические кислоты, дубильные вещества, детергенты.

Резорбтивные яды делятся на несколько групп.

1. Нервнопаралитические яды вызывают нарушения функции нервной системы, проявляющиеся угнетением или возбуждением рыб, судорогами и параличами, расстройством координации плавания, потерей равновесия. К ним относятся: аммиак и соли аммония, двуокись углерода, фтор, фосфор, нефть и нефтепродукты, фенолы, хлор- и фосфорорганические пестициды, ряд гербицидов, смолы, алкалоиды, сапонины, терпены, токсины сине-зеленых водорослей и др.

2. Наркотические яды вызывают у рыб анестезию или наркоз без стадии возбуждения. Это ациклические углеводороды (этилен, пентан и др.), алкилгалогениды (хлороформ, четыреххлористый углерод, дихлор- и трихлорэтан), алкоголи, эфиры, кетоны, альдегиды и нитросоединения.

3. Протоплазматические и гемолитические яды нарушают клеточный метаболизм, вызывая дистрофию, распад эритроцитов и некробиоз клеток паренхиматозных органов. К ним относятся: цианиды, галогены, меркаптаны, тяжелые металлы, сапонины, некоторые гербициды (монурон, диурон, иропанид), токсины сине-зеленых водорослей и др.

Многие из перечисленных веществ обладают комбинированным (местным и резорбтивным) действием, которое тесно связано с величиной концентрации (дозы) и длительностью воздействия. Отмечается общая закономерность: с повышением концентрации (дозы) преобладает деструктивный и некробиотический эффект, с понижением ее - функциональные расстройства.

В зависимости от физико-химических свойств и степени сродства с биологическими субстратами токсические вещества имеют в организме определенную локализацию, что очень важно знать для диагностики отравлений. Например, в органах, богатых жиром, депонируются жирорастворимые хлорорганические пестициды; в паренхиматозных органах и жире локализуются фосфорорганические соединения; детергенты - в жабрах, гонадах и стенке пищеварительного тракта; тяжелые металлы-в поверхностной слизи, мышцах и внутренних органах. В организме рыб они подвергаются различным химическим превращениям (окислению, восстановлению, гидролизу и синтезу) с образованием безвредных конечных продуктов (воды и углекислоты), а иногда метаболитов более токсичных, чем исходные вещества. Наиболее эффективно детоксикация проходит в печени и ретикулоэндотелиальной системе. Однако у рыб в связи с адсорбцией химических веществ жабрами и кожей они вначале минуют печеночный барьер. Отчасти этим объясняется более высокая чувствительность рыб к токсикантам по сравнению с наземными животными.

Из организма рыб токсические вещества и их метаболиты выделяются через жабры, почки, кожу, кишечник и печень. Если количество выделенного или обезвреженного яда меньше поступившего за тот же промежуток времени, создаются условия для его кумуляции.

Чувствительность к ядам у рыб сильно варьирует в зависимости от видовых, возрастных, индивидуальных особенностей и физиологического состояния их организма. Высокочувствительными к токсикантам являются лососевые (радужная и ручьевая форель, лосось), судак, окунь; слабочувствительными - карп, карась, линь, вьюн. Остальные рыбы занимают промежуточное между ними положение.

Влияние возраста рыб на течение и исход отравления неоднозначно и часто зависит от природы токсиканта. Отмечено, что к ядам неорганической природы устойчивость рыб с возрастом повышается, а к некоторым органическим соединениям понижается.

Устойчивость рыб неодинакова также на разных этапах онтогенеза. Отмечают периоды более высокой устойчивости (икра на стадии пульсирующего дна, сеголетки) и высокочувствительные стадии (икра в период гаструляции, личинки, мальки). Неблагоприятные условия среды, голод, скученность рыб, поражение паразитами и другие факторы снижают их устойчивость к токсикантам. Кроме того, даже незначительное загрязнение водоемов снижает резистентность рыб к возбудителям инфекционных и инвазионных болезней и является одной из косвенных причин, вызывающих гибель рыб.

Поскольку любые сточные воды имеют сложный, многокомпонентный химический состав, необходимо учитывать их комбинированное действие. Последнее проявляется в виде синергизма (усиления токсичности смеси компонентов), антагонизма (снижения токсичности смеси компонентов) и суммированного (аддитивного) действия.

Синергизм четко проявляется в комбинациях тяжелых металлов (меди и цинка, меди и кадмия, никеля и цинка, кадмия и ртути, никеля и хрома), аммиака и меди, фенола и ПХП, меди и СПАВ. Вследствие этого смеси даже субтоксических концентраций этих веществ могут оказаться смертельными.

Антагонистами являются ионы кальция по отношению к натрию, магнию и калию. Токсичность солей цинка и свинца снижается в присутствии соединений кальция, а синильной кислоты в присутствии окиси и закиси железа.

По данным Д. Алабастер и Р. Ллойд (1984), большинство токсических веществ оказывают на рыб суммированное действие. Для характеристики совместного эффекта смесей токсикантов ими предложен коэффициент аддитивности. Установлено, что степень комбинированного действия зависит от вида токсиканта, его доли в смеси, длительности воздействия, показателей состава воды (например, жесткости).

На токсичность существенно влияют также экологические факторы температура, газовый состав, жесткость, рН, скорость течения воды и инсоляция.

С температурой воды тесно связана растворимость химических веществ, а довательно, и величина их концентраций. Чем выше температура воды, тем выше растворимость большинства ядов (например, солей тяжелых металлов) их концентрация в воде. При низкой температуре многие соединения выпадают в осадок, плохо проникают в организм гидробионтов и становятся менее токсичными. С другой стороны, температура оказывает неспецифическое влияние на токсикорезистентность рыб, поскольку с ней тесно связаны интенсивность обмена веществ и скорость всасывания токсикантов. С подъемом температуры воды повышается чувствительность рыб к ядам, сокращается время проявления симптомов интоксикации и ускоряется гибель. Поэтому концентрации, нетоксичные при низких температурах, могут оказаться летальными при повышенных. Наконец, повышение температуры воды в ряде водоемов, обусловленное сбросом нагретых сточных вод (термальное загрязнение), влияет отрицательно как самостоятельный фактор.

Резистентность рыб к различным токсическим воздействиям снижается при дефиците растворенного в воде кислорода, так как он приводит к повышению скорости кровотока в жабрах, что благоприятствует проникновению и накоплению ядовитых веществ в органах и тканях рыб.

Повышенное содержание СО2 в водоеме, с одной стороны, изменяет буферные свойства воды и благодаря этому снижает действующую концентрацию вещества, с другой - отрицательно влияет на физиологические функции организма, прежде всего на газообмен.

Жесткость воды влияет на токсичность двояко. Высокоминерализованные воды, образуя с токсическими (в основном неорганическими) веществами нерастворимые комплексы, уменьшают действующие на рыб концентрации ядов. В мягкой воде токсичность обычно выше, чем в жесткой. Снижение токсичности упомянутых соединений, с другой стороны, связано с тем, что ионы кальция, уменьшая проницаемость биологических мембран, препятствуют проникновению ядов внутрь организма. На токсичность большинства органических соединений, например детергентов и пестицидов, жесткость воды влияет незначительно.

Взаимосвязь токсичности и рН воды наиболее четко проявляется у тех веществ, которые могут существовать в ионизированной и неионизированной формах. Так, солевой аммиак при рН 8,0 в несколько раз токсичнее, чем при рН 7,0 за счет резкого повышения концентрации неионизированных молекул (Nh4). Действие сероводорода, сульфидов и цианидов усиливается по тому же принципу при сдвиге рН в кислую сторону.

Из физических факторов следует учитывать скорость течения воды, играющую важную роль в разбавлении и сносе сточных вод, и солнечный свет, ускоряющий их детоксикацию.

biblio.arktikfish.com

Отравления органическими соединениями. Ациклические (алифатические) соединения

Подробности

Просмотров: 888

Углеводороды, нефть и нефтепродукты. Нефть и нефтепродукты (бензин, керосин, мазут, дизельное топливо, смазочные масла и др.), в состав которых входят разнообразные углеводороды, циклические соединения, нафтеновые кислоты, деэмульгаторы и др., относятся к числу широко распространенных загрязнителей воды. Нефть и нефтепродукты попадают в водоемы со стоками с нефтепромыслов и нефтеперерабатывающих предприятий, с нефтеналивных судов, смываются талыми и дождевыми водами с территорий различных промышленных, сельскохозяйственных и транспортных предприятий, нефтебаз.

Нефть состоит из трех основных фракций, химический состав и соотношение которых во многом зависят от районов добычи. При попадании в водоемы маслянистые фракции покрывают воду устойчивой поверхностной пленкой, растворимые и эмульгирующиеся соединения распределяются в толще воды, а твердые частицы оседают на дно водоема и водную растительность. Кроме того, нефть способна захватывать и концентрировать другие загрязнения, например пестициды и тяжелые металлы.

Токсичность. Нефть и нефтепродукты действуют на водную фауну в нескольких направлениях:

поверхностная пленка нефти задерживает диффузию газов из атмосферы в воду и нарушает газовый обмен водоема, создавая дефицит кислорода;

маслянистые вещества, покрывая поверхность жабр тонкой пленкой, нарушают газообмен и приводят к асфиксии рыб;

водорастворимые соединения легко проникают в организм рыб;

при концентрации нефти 0,1 мг/л мясо рыб приобретает неустранимый "нефтяной" запах и привкус;

донные отложения нефти подрывают кормовую базу водоемов и поглощают кислород из воды.

Токсичность нефти и нефтепродуктов для рыб колеблется в широких пределах. Острое отравление большинства видов рыб наступает при концентрации эмульгированных нефтепродуктов 16-97 мг/л. Неочищенная бакинская нефть вызывает гибель осетровых при 100-200 мг/л, а при 50 мг/л отмечается снижение их роста и развития. Из костистых рыб к бакинской нефти более чувствительны молодь жереха и судака, для которых токсические концентрации ее превышают 60 мг/л. Более устойчивы сом, сазан и вобла. Они гибнут и концентрациях, превышающих 200 мг/л. Среднесмертельные концентрации нефтяных фракций, в которых преобладают толуол, бензол и ксилол, составили для карасей 19,8 мг/л (экспозиция 48 ч), а молодь форели погибала в этой концентрации в течение нескольких часов. Бензин и дизельное топливо токсичны для молоди форели в концентрациях 40-100 мг/л.

Токсичность водорастворимых нефтепродуктов также зависит от химического состава. Многокомпонентные фракции вызывают острое отравление смариды и морского языка в концентрациях 25-29 мг/л и подострое отравление 15-19 мг/л. При содержании в них нафтеновых кислот до 65% гибель рыб наступала в концентрациях 0,03-0,1 мг/л (Н. Д. Мазманиди и др.).

Деэмульгаторы нефти (Азербайджан I и II) вызывают гибель большинства рыб

и беспозвоночных в концентрациях свыше 0,5-1 мг/л, "диссольван 4411-4422" и нейтрализованный черный контакт (НЧК) - более 100 мг/л. Хроническое отравление карпов (экспозиция 90 дней) наступает при действии НЧК в концентрациях выше 2,5 мг/л, "темного полимера" - более 6 мг/л и "диссольвана 4411-4422" выше 0,8 г/л.

Для дафний губительны концентрации выше 0,1 и хирономид - выше 1,4 мг/л.

При длительном воздействии углеводороды нефти могут накапливаться до токсического уровня в жировой ткани, внутренних органах и мышцах рыб, а также способны передаваться по трофической цепи. Потребление в пищу таких продуктов, особенно содержащих канцерогенные бензпирены, опасны для здоровья человека.

Симптомы и патоморфологические изменения. При остром отравлении рыб нефтью преобладают признаки расстройства функций нервной системы и нарушения дыхания, вызванного локальным действием нефти на жабры. В ранних стадиях интоксикации рыбы очень подвижны, стремятся выпрыгнуть из воды, затем перевертываются на бок, теряют равновесие, совершают круговые движения, дыхание учащенно в 1,5-2 раза. Затем наступает фаза угнетения, рыбы переходят в наркотическое состояние и гибнут с явлениями паралича центра дыхания.

Трупы погибших рыб тусклые, ослизнены, с признаками очагового дерматита, проявляющегося пятнистой гиперемией кожи, распадом и слущиванием эпидермиса и иногда образованием язв. Вследствие повреждения роговицы глаза может наступить слепота. В жабрах отмечают отек лепестков, гиперемию капилляров, набухание, дистрофию, некробиоз и очаговое слущивание респираторного элителия и слизистых клеток. Поражение внутренних органов ограничивается застойной гиперемией и зернисто-вакуольной дистрофией клеток паренхимы.

При подостром и хроническом отравлении в жабрах преобладает набухание и гиперплазия эпителия. В паренхиматозных органах (печени, почках, поджелудочной железе) ярко выраженные некробиотические изменения паренхиматозных клеток сочетаются с пролиферативной реакцией, выражающейся увеличением количества макрофагов и меланоцитов селезенки и почек. Во всех случаях погибшие рыбы имеют сильный "нефтяной" запах и привкус.

В крови отмечают снижение уровня гемоглобина и количества эритроцитов, лейкоцитов, лимфо- и моноцитопению. Сходные патоморфологические изменения вызывают деэмульгаторы.

Диагноз ставят на основании клинико-анатомических признаков отравления, определения нефтепродуктов в органах рыб, а также органолептических показателей. Нефтепродукты в воде и органах рыб определяют люминесцентными, колориметрическими, спектрофотометрическими и хроматографическими Методами. Пробой варки запах нефтепродуктов выявляется на уровне 0,1 мг/кг и выше. Степень загрязнения водоема нефтью можно оценить также визуально (табл. 28).

Таблица 28. Внешний вид нефтяной пленки на поверхности водоема и приблизительное количество нефтепродуктов

Профилактика заключается в периодическом контроле чистоты водоисточников, установлении защитных приспособлений, препятствующих распространению нефти по поверхности воды; удалении загрязненной жесткой растительности, очистке ложа прудов от ила и нефтяных осадков; увеличении проточности воды или пересадке рыб в чистый водоем.

Рыбохозяйственные ПДК нефти и масел в пресноводных водоемах 0,001 мг/л, диспергатора ДН-75-0,015 мг/л, НФ диспергатора - 0,25 мг/л, диспергента 124-И и диспергента 124-Д - отсутствие, диссольвана 4411 0,9 мг/л, НЧК 0,01 мг/л; в морской воде нефтепродуктов 0,05 мг/л, диспергаторов ДН-75 и ОМ-6 0,005 мг/л.

Спирты, эфиры, галогениды попадают в водоемы из предприятий химической и пищевой промышленности.

Токсичность. Спирты, эфиры и галогениды малотоксичны для рыб. Они обладают четко выраженным наркотическим действием. Рыбы впадают в состояние наркоза при следующих концентрациях: метилового спирта - 31,7 г/л, этилового спирта - 13 г/л, пропилового спирта - 2,8-5,6 г/л, бутилового спирта- 1-1,6 г/л, амилового спирта - 1,65 г/л, этилового эфира - 1,5-2,4 г/л, дихлорэтилового эфира - 302,0-646,0 мг/л, хлороформа - более 60 мг/л, дихлорэтана-140-220 мг/л, гексахлорэтана - 0,98 мг/л, тетрахлорэтилена - 13 мг/л, трихлорэтилена -45 мг/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Наркотическое действие проявляется возбуждением рыб, которое вскоре сменяется резким угнетением, сопровождающимся замедлением подвижности рыб, потерей равновесия, замедлением дыхательных движений и гибелью от паралича центра дыхания.

Диагноз ставят по характерной клинической картине, а также определением их содержания в воде и рыбе методами, применяемыми в медицине.

Профилактика основывается на общих принципах. Рыбохозяйственная ПДК бутилового спирта - 0,03 мг/л, изобутилена - 0,025, метиленхлорида - 9,4, метилового спирта - 0,1 мг/л.

Альдегиды и кетоны (формальдегид и параформальдегид, ацетон и др.) встречаются в сточных водах промышленных предприятий по производству пластмасс, красителей, смол и др. Формалин используется в ихтио-патологии для борьбы с эктопаразитами.

Токсичность. Альдегиды и кетоны обладают нервнопаралитическим действием, а формальдегид действует еще и раздражающе. К формальдегиду более чувствительны лососевые, чем карповые. Форель погибает при концентрации 30 мг/л; 10 мг/л действует токсически при 3-дневной экспозиции. Смертельные концентрации формальдегида для карпа при экспозиции 24-48 ч составляют 50-80 мг/л, параформальдегида - 1,0-2,0 г/л. Подострое отравление карпов формальдегидом наступает при концентрации 5,0-10,0 мг/л в течение 30 дней, а концентрация 1,0 мг/л при той же длительности воздействия вызывает дистрофические и некробиотические изменения во внутренних органах и головном мозге карпов. Ацетон для водных организмов малотоксичен - гибель рыб наблюдается при концентрациях более 15 г/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Симптомы отравления рыб ацетоном, параформальдегидом малохарактерны. Более выражены они при интоксикации формалином. Острое отравление проявляется сильным возбуждением рыб. Кожный покров их темнеет, наблюдается коагуляция слизи. В жабрах обнаруживаются отек, набухание, дистрофия и распад респираторного эпителия. При хроническом отравлении преобладают дегенеративно-некробиотические изменения в эпителии мочевых канальцев почек, печеночных клетках и нейронах головного мозга.

Диагноз ставят на основе внешних признаков и патоморфологических изменений, а также определения формальдегида в воде.

Профилактика. При обработке рыб формалином следует строго соблюдать рекомендованные терапевтические концентрации. ПДК ацетона - 0,05 мг/л, модифицированной мочевиноформальдегидной смолы - 0,05 мг/л, меланинформальдегидной смолы - 0,1 мг/л.

biblio.arktikfish.com

"Рекомендации по определению токсичности для рыб водной среды" (одобрены

ОдобреныДепартаментом ветеринарииМинсельхозпрода России22 октября 1999 годаРЕКОМЕНДАЦИИПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ТОКСИЧНОСТИ ДЛЯ РЫБ ВОДНОЙ СРЕДЫ1. Общие положения1.1. Отравления (токсикозы) рыб встречаются в естественных водоемах и рыбоводных хозяйствах различного профиля. Основной причиной многих из них является сброс в водоемы неочищенных или недоочищенных сточных вод с промышленных, коммунально-бытовых, сельскохозяйственных предприятий и других объектов хозяйствования.1.2. По химическому составу и токсическим свойствам их делят на две категории: неорганические (с преобладанием неорганических компонентов) и органические. Каждая из этих категорий подразделяется на две группы: сточные воды без специфических токсических свойств и с таковыми.Неорганические загрязнители без специфических токсических свойств включают минеральные взвеси, соли щелочноземельных металлов, неорганические кислоты и щелочи. Их отрицательное действие заключается в отложении осадков на дне, замутнении и засолении водоемов, повышении жесткости воды, изменении рН, запаха, цвета и других свойств. Источниками этих вод являются рудообогатительные фабрики, содовые, азотно-туковые, машиностроительные, фарфорофаянсовые, угледобывающие и некоторые химические предприятия.Неорганические загрязнители со специфическими токсикологическими свойствами содержат в своем составе различные ядовитые вещества: аммиак и соли аммония, сероводород, сернистые соединения, тяжелые металлы и их соли, галогены, цианиды и др. Они поступают из предприятий черной и цветной металлургии, машиностроительной, химической, текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик полиметаллических и железных руд.Органические загрязнители без специфических токсических свойств являются преимущественно отходами предприятий пищевой, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности, коммунально-бытовых вод и стоков с животноводческих ферм. Они содержат нестойкие органические вещества, легко подвергающиеся брожению и гнилостному разложению с выделением аммиака, сероводорода, метана, индола и других продуктов. Это приводит к резкому дефициту кислорода, нарушению гидрохимического режима водоемов и гибели рыб от асфиксии (замора) и токсикозов.К органическим загрязнителям со специфической токсичностью относят нефть и нефтепродукты, смолы, карбоциклические соединения, органические кислоты, спирты и кетоны, органические красители, поверхностно-активные вещества, пестициды. Источники поступления этих веществ различны: нефтепромыслы и нефтеперерабатывающие предприятия, машиностроительная, целлюлозно-бумажная, химическая, пищевая, текстильная, кожевенная промышленность, коммунально-бытовые предприятия, сельское и лесное хозяйство.Важным источником поступления пестицидов и удобрений в водоемы является поверхностный сток с обрабатываемых сельскохозяйственных угодий, лесных массивов, заболоченных участков рек, озер и т.д.Большинство пестицидов - сложные органические соединения: хлорорганические, фосфорорганические, карбаматные, ртутно-органические, производные уксусной, масляной, роданистоводородной кислот, симмтриазина, фенола, мочевины, алкалоиды, а также комплексные препараты, содержащие медь, мышьяк, серу и др.1.3. В зависимости от характера влияния на организм рыб и др. гидробионтов токсические вещества условно подразделяют на яды локального (местного), резорбтивного и комбинированного действия.Яды локального действия вызывают дистрофические и некробиотические изменения тканей в местах контакта их с гидробионтами, чаще в коже и жабрах.При высоких концентрациях локальным действием обладают свободный хлор, перекись водорода, калия перманганат, неорганические кислоты и щелочи, соли тяжелых металлов, формальдегид, органические кислоты, дубильные вещества, детергенты.Резорбтивные яды делятся на следующие группы:Нервно-паралитические яды - вызывают нарушения функции нервной системы. К ним относятся: аммиак и соли аммония, углекислота, фтор, фосфор, нефть и нефтепродукты, фенолы, хлор - и фосфорорганические пестициды, ряд гербицидов, смолы, алкалоиды, сапонины, терпены, токсины сине-зеленых водорослей.Наркотические яды - вызывают у рыб анестезию или наркоз без стадии возбуждения. Это ациклические углеводороды (этилен, пентан и др.), алкилгалогениды (хлороформ, четыреххлористый углерод, дихлор- и трихлорэтан), алкоголи, эфиры, кетоны, альдегиды и нитросоединения.Протоплазматические и гемолитические яды нарушают клеточный метаболизм, вызывая дистрофию, распад эритроцитов и некробиоз клеток паренхиматозных органов. К ним относятся: цианиды, галогены, меркаптаны, тяжелые металлы, сапонины, некоторые гербициды (производные мочевины, анилиды), токсины сине-зеленых водорослей и др.Многие из перечисленных веществ обладают комбинированным (местным и резорбтивным) действием, которое тесно связано с величиной концентрации (дозы) и длительностью воздействия. Отмечается общая закономерность: с повышением концентрации (дозы) преобладает местный деструктивный и некробиотический эффект, а с понижением их эти вещества действуют как резорбтивные яды.1.4. Проявление отравлений рыб возникает при сочетании следующих факторов:а) наличие источника загрязнения и токсических компонентов в сточных водах;б) присутствие определенной их концентрации (дозы) и продолжительность воздействия;в) сопутствующие экологические факторы и снижение резистентности организма.1.5. В настоящих Рекомендациях изложены общие методы диагностики отравления рыб основными группами токсических веществ. По специальным методам диагностики и химико-аналитического определения отдельных токсикантов в тексте даны соответствующие ссылки.2. Диагностика отравлений рыбВ случае гибели рыб с подозрением на отравление проводят комплексные диагностические исследования по следующей схеме:- обследование водоема и выявление источника загрязнения;- клиническое и патолого-анатомическое исследование рыб;- биологические и органолептические исследования;- лабораторные исследования.2.1. Обследование водоема и выявление источника загрязнения.В случае массовой гибели рыб специалисты государственной ветеринарной службы проводят комиссионное обследование водоема (рыбоводного хозяйства) с участием работников ведомственной ихтиопатологической службы, органов рыбоохраны, охраны природы, санэпиднадзора и представителей местной администрации. Его начинают со сбора анамнестических данных, осмотра акватории и берегов водоема, анализа имеющейся документации о масштабах гибели рыб, данных по гидрологии, гидрохимии и гидробиологии водоемов и т.п. При этом определяют участки и места концентрации больных и погибших рыб, уточняют время появления болезни и характер ее течения, видовой и возрастной состав заболевших рыб и других гидробионтов. Визуально оценивают состояние водоема, его дна, береговой зоны, степень зарастания.На месте определяют температуру, рН, прозрачность, запах, окраску воды, содержание в воде кислорода и углекислоты, а также проводят клинические наблюдения и патолого-анатомическое вскрытие больных и погибших рыб. Берут пробы воды, рыбы, грунта и других объектов для химико-токсикологических исследований.Проводят учет промышленных предприятий, коммунально-бытовых и сельскохозяйственных объектов, сбрасывающих сточные воды в водоем, а также собирают сведения о масштабах, ассортименте и сроках применения пестицидов и удобрений в сельском и лесном хозяйствах.При необходимости комиссионно обследуют подозреваемые источники загрязнения. На промышленных предприятиях собирают данные о количестве и химическом составе сточных вод, проверяют надежность работы очистных сооружений и чистоту сбросных вод, используя материалы ведомственных химических лабораторий. Для расчета степени разбавления и установления зоны распространения вредных веществ, возможности сноса и смыва ядохимикатов и удобрений пользуются сводками гидрометеослужбы об уровневом режиме, направлении и скорости течения воды, ветровых волнениях водоема, температуре воздуха и воды, осадках и т.д. Учитывают время и места кормовых и нерестовых миграций рыб.2.2. Клинический осмотр и патолого-анатомическое вскрытие больных и погибших рыб.На основании клинической картины отравления и патолого-анатомических изменений определяют группу или природу яда, что позволяет установить направление лабораторных исследований.Клиническое исследование и патолого-анатомическое вскрытие рыб проводят по схеме, принятой в ихтиопатологии. Осматривают 50 - 100 рыб, а затем выборочно вскрывают 15 - 20 экземпляров рыб каждого вида и возраста.2.2.1. Клиническое обследование.В первую очередь изучают характер поведения рыб в водоемах или при помещении их в аквариум, бассейн и др. Учитывают реакцию рыб на внешние раздражители, положение тела в воде, подвижность и координацию движений, наличие спазмов мускулатуры и судорог, частоту и ритм дыхания и т.д.Многие отравления клинически могут протекать сходно с рядом других заболеваний. Поэтому для их дифференциации учитывают последовательность возникновения, сочетание и выраженность симптомов, а также характер течения болезни.Острые отравления возникают внезапно, характеризуются кратковременным течением (от нескольких часов до 10 суток), массовой гибелью разных видов и возрастных групп рыб, ракообразных, лягушек, моллюсков и других гидробионтов.В клинической симптоматике острых отравлений рыб выделяют ряд стадий: беспокойство, уменьшение или повышение возбудимости, нарушение равновесия, атаксия и стадия разрешения, заканчивающаяся гибелью животных или восстановлением нарушенных функций, переходом в хроническое отравление. Вышеописанный нервно-паралитический синдром характерен для большинства отравлений рыб, но может проявляться в разных формах.По тяжести проявления симптомов условно различают легкую, среднюю и тяжелую степень острого отравления. При легком течении (начальной стадии) интоксикации симптомы слабо выражены, отмечают нарушение возбудимости, ориентации рыб в воде, замедление или ускорение плавания, изменение частоты дыхания, "кашель".Средняя степень (стадия иммобилизации) отличается бурным проявлением типичных признаков отравления: потерей равновесия, нарушением координации движения (плавание в боковом положении, по кругу, спирали, штопорообразно и т.п.), тремором мускулатуры и судорогами.Тяжелая степень (агония) характеризуется угнетением, полной депрессией, потерей рефлексов, замедлением движения, опусканием на дно и гибелью рыб.Подострые и хронические отравления протекают длительно (месяц и более в стертой, иногда бессимптомной форме, сопровождаются гибелью небольшого числа рыб. Отмеченные выше симптомы появляются в отдаленные сроки и выражены менее интенсивно. Рыбы перестают питаться, теряют массу, отстают в росте и развитии, ослабляется их устойчивость к инфекционным и инвазионным болезням, а также неблагоприятным факторам среды.При клинической диагностике отравлений рыб следует проводить лабораторное исследование специфических показателей (гематологических, биохимических и других), отражающих избирательное действие отдельных веществ или определенной группы. Так, для отравления фосфорорганическими и частично карбаматными пестицидами характерно сильное угнетение (на 50% и более) активности ацетилхолинэстеразы (АХЭ) крови и головного мозга рыб. Производные мочевины, гербициды группы 2,4-Д вызывают гипохромную или гемолитическую анемию, а нитриты - метгемоглобинемию. Тяжелые металлы блокируют функциональные сульфгидрильные группы (SH-группы) ферментов. Неспецифические изменения в морфологическом составе крови, содержании сахара и гликогена, общего белка и т.д. представляют ценность для диагностики тогда, когда они закономерно повторяются и носят стабильный характер.2.2.2. Патолого-анатомическое вскрытие.Патолого-анатомическое исследование включает, в первую очередь, количественный учет трупов рыб и других гидробионтов. При внешнем осмотре устанавливают вид, возраст рыб, регистрируют основные изменения внешних покровов и естественных отверстий. По трупному окоченению и степени разложения трупов судят о времени гибели рыб. Следует учитывать тот факт, что сначала большинство трупов рыб находится на дне, а затем они по мере разложения всплывают на поверхность воды. Трупы часто прибиваются ветровым волнением к берегам, больных рыб могут поедать рыбоядные птицы. Замечено, что у окуневых рыб трупное окоченение наступает быстро. Они лежат брюшком вверх с широко раскрытым ртом и жаберными крышками; карповые рыбы находятся в положении "на боку", рот и жаберная полость прикрыты.При отравлении ядами нервно-паралитического действия (пестициды и др.) трупное окоченение наступает быстрее и сильнее выражено, чем при отравлении веществами местно-раздражающего и наркотического действия. С повышением температуры воды разложение трупов ускоряется. Многие отравления рыб сопровождаются повышением секреции слизи на коже и жабрах. Однако механизм этого процесса и состояние слизи бывают неодинаковыми. Так, кислоты и тяжелые металлы коагулируют слизь, при этом она становится густой, творожистой, плохо отделяется. Щелочи, соли щелочноземельных металлов, аммиак разжижают ее, в результате чего она становится тягучей, быстро смывается, происходит истощение ее запасов и поверхность тела рыбы часто становится "суховатой", а чешуя - шероховатой.Дифференцированно следует подходить и к оценке точечных, пятнистых и полосчатых кровоизлияний на туловище, плавниках, жаберных крышках, глазах и др. Они обнаруживаются не только при отравлениях, но и при ряде других болезней. Так, серповидные кровоизлияния на склере глаз служат одним из признаков асфиксии, наблюдаются при псевдомонозе, а геморрагии на поверхностных покровах встречаются при эктопаразитарных болезнях. Выраженное пучеглазие, ерошение чешуи, брюшная водянка при токсикозах встречаются реже, чем при инфекционных заболеваниях. В то же время многие резорбтивные яды (пестициды и др.) не вызывают существенной местной реакции.На жабры различные токсиканты оказывают рефлекторное, раздражающее и реже некротизирующее действие. Поэтому к постоянным признакам при большинстве токсикозов рыб относят различные формы нарушения кровообращения в жаберном аппарате: застой крови, цианоз, кровоизлияния, анемия, токсический отек. Последний проявляется отслоением и набуханием респираторного эпителия, гипертрофией и пролиферацией, дистрофией эпителия, что приводит к утолщению лепестков, сглаживанию рисунка, увеличению объема и дряблости жабр, выпячиванию их из-под жаберных крышек. Вещества локального действия в высоких концентрациях вызывают диффузную десквамацию эпителия и некроз ткани. При хроническом отравлении некоторыми веществами (например, аммиаком)

Госстроя РФ от 22.10.1999 n АМ-3654/6 'О рекомендациях по введению условий по разработке и внедрению систем качества на основе ГОСТ Р ИСО 9000 при проведении подрядных торгов - конкурсов'  »

www.lawmix.ru

Отравления рыб. Ядовитые вещества сточных вод и их действие на организм рыб

Подробности

Просмотров: 2620

Понятие о ядах и отравлениях. Изучением влияния токсических веществ, загрязняющих водоемы, на гидробионтов занимается водная токсикология. Она изучает также химические и физические свойства вредных веществ, находящихся в сточных водах, их действие на организм гидробионтов и "жизнь" водоемов, разрабатывает методы диагностики и профилактики отравления рыб и охраны рыбохозяйственных водоемов от загрязнений.

Яды - чужеродные вещества (ксенобиотики), способные вступать во взаимодействие с различными структурами организма и вызывать нарушение его жизнедеятельности, переходящее при определенных условиях в болезненное состояние (отравление).

Токсичность - способность химических веществ вызывать нарушение жизнедеятельности организма - отравление. При установлении степени токсичности химических веществ для гидробионтов различают:

1) смертельные концентрации (дозы) - вызывают гибель всех (СК100) или половины (СК50) животных при остром или хроническом отравлении;

2) токсические - максимально переносимые концентрации (СК0), вызывающие клинические признаки отравления, не обусловливая гибели организма;

3) пороговые концентрации - минимальные концентрации, вызывающие достоверно патологические изменения в организме, регистрируемые наиболее чувствительными методами исследования;

4) предельно допустимые концентрации (ПДК)-допустимые концентрации вредных веществ в рыбохозяйственных водоемах, которые не оказывают отрицательного влияния на режим водоемов, не нарушают нормальную жизнедеятельность рыб и других полезных гидробионтов, не создают опасности накопления токсических веществ в объектах водоема.

 

Характер отравления рыб зависит от сочетания следующих факторов:

а) вида источника загрязнения и токсических компонентов в сточных водах;

б) концентрации (дозы) и продолжительности воздействия ядовитых веществ;

в) вида, возраста и физиологического состояния рыб;

г) состояния среды обитания, ее гидрологического, гидрохимического режима и других факторов.

По длительности течения различают острые, подострые и хронические отравления (токсикозы).

Острые отравления возникают при одновременном поступлении в организм больших количеств ядовитых веществ, сопровождаются бурным развитием признаков заболевания и завершаются массовой гибелью рыб в течение 3- 10 сут или выздоровлением.

Подострые отравления протекают замедленно, вызывая умеренно выраженную клиническую картину и постепенную гибель рыб в течение 10- 30 дней.

Хронические отравления развиваются при многократном поступлении в организм ядовитого вещества, вызывают медленную гибель рыб в течение длительного времени (месяцы) со стертыми клиническими признаками. В периоды стрессовых состояний хронические токсикозы нередко обостряются и сопровождаются массовой гибелью рыб.

Хроническое отравление вызывают те яды, которые обладают способностью к материальной или функциональной кумуляции. Под материальной кумуляцией понимают постепенное увеличение содержания ядовитого вещества в организме от недействующих количеств до токсического уровня. Кумулятивные свойства вещества выражают коэффициентом кумуляции (накопления)- отношением содержания токсического вещества в организме рыб или других гидробионтов (мг/кг) к концентрации его в воде (мг/л). Если же происходит суммирование не самого яда, а эффекта его действия, наступает функциональная кумуляция.

Отравления рыб в естественных водоемах О. Н. Крылов (1980) разделяет на три группы.

1. Природные токсикозы возникают в районах водораздела пресных и соленых водоемов, когда происходит засоление пресной воды при падении ее уровня и переливе морской воды.

2. Токсикозы рыб от сине-зеленых водорослей при обильном развитии выделяют токсины, а при массовом отмирании поглощают кислород и разлагаются с образованием ядовитых продуктов.

3. Токсикозы рыб от химических веществ антропогенного происхождения (наиболее массовые) проявляются в результате "залповых" сбросов сточных вод или систематического загрязнения водоемов небольшими количествами токсических веществ.

Классификация сточных вод. С ростом промышленности и химизацией различных отраслей народного хозяйства в водоемы могут поступать разнообразнейшие по своему химическому составу и токсическому действию ядовитые вещества. Приведенные ниже классификации сточных вод и их компонентов помогут ветврачу-ихтиопатологу разобраться в огромной массе токсикантов и целенаправленно осуществлять мероприятия по профилактике отравлений рыб.

В зависимости от происхождения сточные воды делят на три большие группы: промышленные, коммунально-бытовые и сельскохозяйственные, а также различают поверхностный сток с водосборной площади водоемов.

По классификации Е. А. Веселова (1971) сточные воды делят на две категории: неорганические (с преобладанием неорганических компонентов) и органические (с преобладанием органических компонентов). Каждая из этих категорий подразделяется на две группы: сточные воды без специфических токсических свойств и со специфическими ядовитыми свойствами.

Неорганические загрязнители без специфических токсических свойств включают минеральные взвеси, соли натрия, кальция и магния, неорганические кислоты и щелочи, минеральные удобрения. Их отрицательное действие заключается в отложении осадков на дне, замутнении и засолении водоемов, повышении жесткости воды, изменении рН, запаха, цвета и других свойств. Поставщиками этих вод являются рудообогатительные фабрики, содовые, азотно-туковые, машиностроительные, фарфорофаянсовые, угольные и некоторые химические предприятия.

Неорганические загрязнители со специфическими токсическими свойствами содержат в своем составе различные ядовитые вещества: аммиак и соли аммония, сероводород, сернистые соединения, тяжелые металлы и их соли, хлор, цианиды. Они поступают из предприятий черной и цветной металлургии, машиностроительной, химической, текстильной, целлюлозно-бумажной промышленности, азотно-туковых заводов, обогатительных фабрик свинцово-цинковых руд, железных руд и др.

Органические загрязнители без специфических токсических свойств являются преимущественно отходами предприятий пищевой, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности, коммунально-бытовые воды и стоки с животноводческих ферм. Они содержат большое количество нестойких органических веществ, легко подвергающихся брожению и гнилостному разложению с выделением аммиака, сероводорода, метана, индола и других продуктов. Это приводит к резкому дефициту кислорода, нарушению гидрохимического режима водоемов и гибели рыб от замора и токсикозов.

К органическим загрязнителям со специфической токсичностью относятся нефть и нефтепродукты, смолы, различные карбоциклические соединения, органические кислоты, спирты и кетоны, органические красители, поверхностно-активные вещества, пестициды. Источники поступления этих веществ различные: нефтепромыслы и нефтеперерабатывающие предприятия, машиностроительная, целлюлозно-бумажная, химическая, пищевая, текстильная, кожевенная промышленности, коммунально-бытовые предприятия, сельское и лесное хозяйство. Наряду со специфическим токсическим действием на гидробионтов эта группа сточных вод также подвергается энергичному окислению, вызывает дефицит кислорода, нарушает органолептические показатели воды и рыбы.

Основные источники поступления пестицидов в водоемы - поверхностный сток с обрабатываемых сельскохозяйственных угодий, лесных массивов, заболоченных участков рек, озер и т. д. Поэтому необходимо четко представлять номенклатуру и технику применения пестицидов, а также степень их опасности. В зависимости от производственного назначения различают следующие группы пестицидов:

акарициды - средства для борьбы с растительноядными клешами;

альгициды - для уничтожения водорослей и другой сорной растительности в водоемах;

аттрактаты- вещества, привлекающие насекомых;

гербициды - для борьбы с сорными растениями;

десиканты и дефолианты - для подсушивания растений и удаления листьев;

инсектициды - для борьбы с вредными насекомыми;

зооциды - для борьбы с грызунами;

ларвициды - для уничтожения личинок насекомых;

моллюскоциды (лимациды) - для борьбы с моллюсками;

репелленты - для отпугивания насекомых;

фунгициды - для борьбы с грибами.

Большинство пестицидов - сложные органические соединения: хлорорга-нические. фосфорорганические, карбаматы, ртутьорганические, производные уксусной, масляной, роданистоводородной кислот, симмтриазина, фенола, мочевины, алкалоиды, а также неорганические соединения, содержащие медь, мышьяк, серу и др.

Пестициды по стойкости в водной среде (распад на 95%) делят на следующие группы:

Деление пестецидов по стойкости на группы   Время распада
Малостабильные до 10 суток
Умеренностабильные от11 до 60 суток
Среднестабильные 2-3 мес
Высокостабильные 3-6 мес
Очень высокостабильные 6 мес - 1 год
Сверхвысокостабильные более 1 года

По способности к материальной кумуляции (Л. А. Лесников, К. К. Врочинский, 1974) различают:

вещества, обладающие сверхвысокой кумуляцией, -

коэффициент накопления (Кн) - 1000 и более

вещества с высокой кумуляцией, Кн - 201-1000

вещества с умеренной кумуляцией, Кн - 51-200

вещества со слабовыраженной кумуляцией, Кн - до 50.

По степени острой токсичности для рыб и водных организмов токсические вещества делят на следующие группы:

особотоксичные - СК50 до 0,5 мг/л

высокотоксичные - CK50 от 0,5 до 5,0 мг/л

среднетоксичные - СК50 от 5,0 до 50,0 мг/л

малотоксичные - CK50 от 50,0 до 500,0 мг/л

очень слаботоксичные - CK50 более 500,0 мг/л

Особенности взаимодействия токсических веществ и гидробионтов в водоемах. Поступающие в водоемы токсиканты обычно включаются в круговорот веществ и претерпевают различные физико-химические превращения. Малостойкие, простые твердые и летучие вещества оседают на дно или улетучиваются, окисляются, связываются солями буферной системы воды или разлагаются под действием микроорганизмов и быстро подвергаются детоксикации. Они оказывают на гидробионтов прямое токсическое или косвенное воздействие, ухудшая физические свойства воды, газовый и солевой режимы водоемов.

Многие токсические вещества, особенно стойкие, могут длительно сохраняться в воде, кумулироваться в донных отложениях и гидробионтах, мигрировать по пищевой цепи, накапливаясь в возрастающих количествах от низшего к высшему звену. В этих случаях наряду с первичным важную роль играет вторичное загрязнение, которое возникает вследствие отмирания животных и растений или резорбции токсикантов из грунта. Такой способностью обладают тяжелые металлы, хлорорганические пестициды, радиоактивные изотопы и др.

При оценке токсичности химических веществ следует учитывать физико-химические свойства, характер взаимодействия их в гидросистемах между собой и с организмом гидробионтов, влияние экологических факторов.

В противоположность человеку и высшим животным в организм рыб большинство отравляющих веществ проникает осмотически - через жабры и кожу, особенно поврежденную. Оральный путь поступления имеет большое значение при хронических отравлениях. Поэтому токсичность в большой степени зависит от растворимости вещества в воде и биологических средах. Соединения, растворимые в воде, более ядовиты, чем нерастворимые. Вместе с тем через жабры, кожу и слизистую кишечника легко проникают и вещества, хорошо растворимые в липидах и тканевой жидкости. Они поступают в кровь и разносятся по всему организму. К ним относятся большинство органических загрязнителей - углеводороды, пестициды, детергенты и др.

Процесс интоксикации начинается с патогенного действия ядов в местах проникновения (жабрах, коже, слизистых оболочках), а также рефлекторной реакции со стороны нервной системы. В дальнейшем, после попадания в кровь отравляющие вещества, соединяясь с белками, нарушают физико-химические процессы в плазме и клеточных элементах. Затем они фиксируются в различных органах и тканях в соответствии с их сорбционной емкостью и биохимическим средством к отдельным ядам. Механизм действия большинства ядов тесно связан с включением их в различные звенья биохимических процессов, и прежде всего со способностью вступать в реакции с ферментами. Например, фосфорорганические пестициды блокируют фермент холинэстеразу, цианиды подавляют активность цитохромоксидазы, вызывая угнетение тканевого дыхания и т. д. Многие яды способны брать на себя функцию аналога субстрата, взаимодействующего с ферментами.

В зависимости от характера влияния на организм гидробионтов токсические вещества условно делят на яды локального (местного), резорбтивного и комбинированного действия.

Яды локального действия вызывают дистрофические и некробиотические изменения тканей в местах контакта их с гидробионтами, чаще на коже и в жабрах. В результате у рыб нарушается газообмен, накапливается избыток двуокиси углерода (гиперкапния), возникает гипоксия и наступает гибель ел удушья. При высоких концентрациях локальным действием обладают свободный хлор, перекись водорода, перманганат калия, неорганические кислоты и щелочи, соли тяжелых металлов, формальдегид, органические кислоты, дубильные вещества, детергенты.

Резорбтивные яды делятся на несколько групп.

1. Нервнопаралитические яды вызывают нарушения функции нервной системы, проявляющиеся угнетением или возбуждением рыб, судорогами и параличами, расстройством координации плавания, потерей равновесия. К ним относятся: аммиак и соли аммония, двуокись углерода, фтор, фосфор, нефть и нефтепродукты, фенолы, хлор- и фосфорорганические пестициды, ряд гербицидов, смолы, алкалоиды, сапонины, терпены, токсины сине-зеленых водорослей и др.

2. Наркотические яды вызывают у рыб анестезию или наркоз без стадии возбуждения. Это ациклические углеводороды (этилен, пентан и др.), алкилгалогениды (хлороформ, четыреххлористый углерод, дихлор- и трихлорэтан), алкоголи, эфиры, кетоны, альдегиды и нитросоединения.

3. Протоплазматические и гемолитические яды нарушают клеточный метаболизм, вызывая дистрофию, распад эритроцитов и некробиоз клеток паренхиматозных органов. К ним относятся: цианиды, галогены, меркаптаны, тяжелые металлы, сапонины, некоторые гербициды (монурон, диурон, иропанид), токсины сине-зеленых водорослей и др.

Многие из перечисленных веществ обладают комбинированным (местным и резорбтивным) действием, которое тесно связано с величиной концентрации (дозы) и длительностью воздействия. Отмечается общая закономерность: с повышением концентрации (дозы) преобладает деструктивный и некробиотический эффект, с понижением ее - функциональные расстройства.

В зависимости от физико-химических свойств и степени сродства с биологическими субстратами токсические вещества имеют в организме определенную локализацию, что очень важно знать для диагностики отравлений. Например, в органах, богатых жиром, депонируются жирорастворимые хлорорганические пестициды; в паренхиматозных органах и жире локализуются фосфорорганические соединения; детергенты - в жабрах, гонадах и стенке пищеварительного тракта; тяжелые металлы-в поверхностной слизи, мышцах и внутренних органах. В организме рыб они подвергаются различным химическим превращениям (окислению, восстановлению, гидролизу и синтезу) с образованием безвредных конечных продуктов (воды и углекислоты), а иногда метаболитов более токсичных, чем исходные вещества. Наиболее эффективно детоксикация проходит в печени и ретикулоэндотелиальной системе. Однако у рыб в связи с адсорбцией химических веществ жабрами и кожей они вначале минуют печеночный барьер. Отчасти этим объясняется более высокая чувствительность рыб к токсикантам по сравнению с наземными животными.

Из организма рыб токсические вещества и их метаболиты выделяются через жабры, почки, кожу, кишечник и печень. Если количество выделенного или обезвреженного яда меньше поступившего за тот же промежуток времени, создаются условия для его кумуляции.

Чувствительность к ядам у рыб сильно варьирует в зависимости от видовых, возрастных, индивидуальных особенностей и физиологического состояния их организма. Высокочувствительными к токсикантам являются лососевые (радужная и ручьевая форель, лосось), судак, окунь; слабочувствительными - карп, карась, линь, вьюн. Остальные рыбы занимают промежуточное между ними положение.

Влияние возраста рыб на течение и исход отравления неоднозначно и часто зависит от природы токсиканта. Отмечено, что к ядам неорганической природы устойчивость рыб с возрастом повышается, а к некоторым органическим соединениям понижается.

Устойчивость рыб неодинакова также на разных этапах онтогенеза. Отмечают периоды более высокой устойчивости (икра на стадии пульсирующего дна, сеголетки) и высокочувствительные стадии (икра в период гаструляции, личинки, мальки). Неблагоприятные условия среды, голод, скученность рыб, поражение паразитами и другие факторы снижают их устойчивость к токсикантам. Кроме того, даже незначительное загрязнение водоемов снижает резистентность рыб к возбудителям инфекционных и инвазионных болезней и является одной из косвенных причин, вызывающих гибель рыб.

Поскольку любые сточные воды имеют сложный, многокомпонентный химический состав, необходимо учитывать их комбинированное действие. Последнее проявляется в виде синергизма (усиления токсичности смеси компонентов), антагонизма (снижения токсичности смеси компонентов) и суммированного (аддитивного) действия.

Синергизм четко проявляется в комбинациях тяжелых металлов (меди и цинка, меди и кадмия, никеля и цинка, кадмия и ртути, никеля и хрома), аммиака и меди, фенола и ПХП, меди и СПАВ. Вследствие этого смеси даже субтоксических концентраций этих веществ могут оказаться смертельными.

Антагонистами являются ионы кальция по отношению к натрию, магнию и калию. Токсичность солей цинка и свинца снижается в присутствии соединений кальция, а синильной кислоты в присутствии окиси и закиси железа.

По данным Д. Алабастер и Р. Ллойд (1984), большинство токсических веществ оказывают на рыб суммированное действие. Для характеристики совместного эффекта смесей токсикантов ими предложен коэффициент аддитивности. Установлено, что степень комбинированного действия зависит от вида токсиканта, его доли в смеси, длительности воздействия, показателей состава воды (например, жесткости).

На токсичность существенно влияют также экологические факторы температура, газовый состав, жесткость, рН, скорость течения воды и инсоляция.

С температурой воды тесно связана растворимость химических веществ, а довательно, и величина их концентраций. Чем выше температура воды, тем выше растворимость большинства ядов (например, солей тяжелых металлов) их концентрация в воде. При низкой температуре многие соединения выпадают в осадок, плохо проникают в организм гидробионтов и становятся менее токсичными. С другой стороны, температура оказывает неспецифическое влияние на токсикорезистентность рыб, поскольку с ней тесно связаны интенсивность обмена веществ и скорость всасывания токсикантов. С подъемом температуры воды повышается чувствительность рыб к ядам, сокращается время проявления симптомов интоксикации и ускоряется гибель. Поэтому концентрации, нетоксичные при низких температурах, могут оказаться летальными при повышенных. Наконец, повышение температуры воды в ряде водоемов, обусловленное сбросом нагретых сточных вод (термальное загрязнение), влияет отрицательно как самостоятельный фактор.

Резистентность рыб к различным токсическим воздействиям снижается при дефиците растворенного в воде кислорода, так как он приводит к повышению скорости кровотока в жабрах, что благоприятствует проникновению и накоплению ядовитых веществ в органах и тканях рыб.

Повышенное содержание СО2 в водоеме, с одной стороны, изменяет буферные свойства воды и благодаря этому снижает действующую концентрацию вещества, с другой - отрицательно влияет на физиологические функции организма, прежде всего на газообмен.

Жесткость воды влияет на токсичность двояко. Высокоминерализованные воды, образуя с токсическими (в основном неорганическими) веществами нерастворимые комплексы, уменьшают действующие на рыб концентрации ядов. В мягкой воде токсичность обычно выше, чем в жесткой. Снижение токсичности упомянутых соединений, с другой стороны, связано с тем, что ионы кальция, уменьшая проницаемость биологических мембран, препятствуют проникновению ядов внутрь организма. На токсичность большинства органических соединений, например детергентов и пестицидов, жесткость воды влияет незначительно.

Взаимосвязь токсичности и рН воды наиболее четко проявляется у тех веществ, которые могут существовать в ионизированной и неионизированной формах. Так, солевой аммиак при рН 8,0 в несколько раз токсичнее, чем при рН 7,0 за счет резкого повышения концентрации неионизированных молекул (Nh4). Действие сероводорода, сульфидов и цианидов усиливается по тому же принципу при сдвиге рН в кислую сторону.

Из физических факторов следует учитывать скорость течения воды, играющую важную роль в разбавлении и сносе сточных вод, и солнечный свет, ускоряющий их детоксикацию.

arktikfish.com

Симптомы отравления рыб. Общие и специфические проявления интоксикации

Симптомы отравления рыб. Общие и специфические проявления интоксикации

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «ГАУ Северного Зауралья»

Институт биотехнологии и ветеринарной медицины

Кафедра гидробиологии

Реферат

по теме: «Симптомы отравления рыб. Общие и специфические проявления интоксикации»

Выполнила: Прилипко

Проверила: к.б.н Михайлова Л.В

Тюмень, 2014

Оглавление

Введение

. Симптомы токсикозов рыб, вызываемые органическими веществами

Детергентами

Фенолами и их производными

Альдегидами и кетонами

Нефтью и нефтепродуктами

Ароматическим углеводородам

Детергентами

. Симптомы токсикоза рыб, вызываемые минеральными ядовитыми веществами

Нитратами

Нитритами

Аммиаком

Сероводородом

Галогенам и их соединениями

Фтором

Тяжелыми металлами

. Симптомы отравления пестицидами

Хлорорганическими

Фосфорорганическими

Производные карбаминовых кислот

Гербицидами

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Изучение особенностей поведения рыб в токсических растворах, содержащих различные компоненты промышленных сточных вод, представляет интерес в первую очередь в связи с необходимостью всестороннего описания картины действия токсического вещества и внешне обнаруживаемых симптомов отравления рыб. Детальная характеристика симптомов отравления и их полный перечень могут быть использованы в качестве индикаторов для определенных групп ядов, что позволит устанавливать причину гибели рыб в естественных водоемах.

Знание симптоматологии отравления необходимо также для унификации показателей (при оценке токсического действия того или иного вещества), используемых в различных лабораториях. Между тем даже при изучении токсичности какого-либо одного вещества в разных лабораториях в качестве показателей его токсичности используют различные симптомы отравления без учета их специфичности для данной интоксикации, времени появления и продолжительности действия.

1. Симптомы токсикозов рыб, вызываемые органическими веществами

Детергентами

Детергенты локализуются в основном в жабрах, стенке пищеварительного тракта и частично в гонадах рыб.

Симптомы: острые отравления разными детергентами проявляются примерно одинаково. При высоких концентрациях СПАВ наблюдается сильное беспокойство или, наоборот, угнетение рыб, нарушается координация движения, подавляются реакции на внешние раздражители, туловище обильно покрывается слизью, отмечаются типичные симптомы удушья. У погибших рыб жаберные крышки широко раскрыты, хвостовой стебель иногда загнут вверх.

Картина вскрытия характеризуется застоем крови в жабрах и во внутренних органах, иногда точечными кровоизлияниями в печени и почках, увеличением объема органов. При хроническом отравлении рыбы истощены. Для действия детергентов характерно значительное поражение респираторного эпителия жабр: набухание клеток, утолщение складок с последующей дистрофией, десквамацией и распадом эпителия.

Фенолами и их производными

Фенольные сточные воды - наиболее распространенная группа органических загрязнителей, образующихся при термической переработке твердого топлива (коксохимические, сланцеперерабатывающие предприятия, газогенераторные станции), производстве пластмасс, синтетических тканей, красителей, бумаги и др. Фенолы широко используют для синтеза различных ароматических соединений, дезинфекции, пропитки древесины, в качестве пестицидов (пентахлорфенол, пентахлорфенолят натрия, ДНОК и другие хлор-производные) и др. Токсичность. Соединения фенольного ряда в зависимости от физико-химических свойств и структуры молекул значительно различаются по степени токсичности для рыб и других гидробионтов. В порядке повышения токсичности они располагаются следующим образом: пирогаллол-резорцин-фенол-крезолы-ксиленолы- нитрофенолы-нафтолы-гидрохинон-хлорфенолы.

Симптомы: Соединения фенольного ряда - нервнопаралитические яды, вызывающие резкие нарушения функций центральной нервной системы. В симптомологии фенольной интоксикации выделяют три последовательные фазы: резкая двигательная возбудимость с кратковременным заваливанием на бок; потеря рефлекса равновесия, опрокидывание на бок, импульсивное перемещение в боковом положении; конвульсивные судороги, полная потеря подвижности и расстройство дыхания. У мирных рыб (карась, карп, плотва, лещ) каждая из этих фаз длится дольше, чем у хищных (щука, окунь, форель).

Тело рыб после смерти дугообразно изогнуто, боковые стенки туловища светлые, а голова и спина темные. При высоких концентрациях на брюшке видны пятнистые кровоизлияния, тело обильно покрыто слизью, кровь плохо свертывается, густая. Для действия фенолов более характерно поражение внутренних органов, которое выражается дегенеративно-некробиотическими изменениями в печени, гемопоэтической ткани почек и селезенки, сердечной мышце, а также отложением желтого пигмента в миокарде, почках и селезенке. В жабрах отмечают отек ткани и набухание респираторного эпителия, в коже дистрофию эпидермиса. Отмечены дистрофия и некробиоз нейронов головного мозга. Фенолы вызывают гипохромную и апластическую анемию.

Диагноз ставят на основании клинических признаков, патоморфологических изменений, анализа токсикологической ситуации и результатов определения фенольных соединений в воде и органах рыб.

Альдегидами и кетонами

Они встречаются в сточных водах промышленных предприятий по производству пластмасс, красителей, смол и др. Формалин используют в ихтиопатологии для борьбы с эктопаразитами.

Токсичность. Альдегиды и кетоны обладают нервнопаралитическим действием, а формальдегид действует еще и раздражающе.

Симптомы более выражены при интоксикации рыб формальдегидом. Острое отравление вызывает сильное возбуждение рыб. Кожный покров их темнеет, наблюдается коагуляция слизи. В жабрах обнаруживают отек, набухание, дистрофию и распад респираторного эпителия.

Нефтью и нефтепродуктами

рыба токсикоз клинический патоморфологический

В их состав входят углеводороды, циклические соединения, нафтеновые кислоты, деэмульгаторы и др., которые относятся к числу широко распространенных загрязнителей воды. Нефть и нефтепродукты попадают в водоемы со стоками с нефтепромыслов и нефтеперерабатывающих предприятий, с нефтеналивных судов, смываются талыми и дождевыми водами с территорий различных промышленных, сельскохозяйственных и транспортных предприятий, нефтебаз.

При остром отравлении рыб нефтью преобладают признаки расстройства функций нервной системы и нарушения дыхания, вызванного локальным действием нефти на жабры. В ранних стадиях интоксикации рыбы очень подвижны, стремятся выпрыгнуть из воды, затем перевертываются на бок, теряют равновесие, совершают круговые движения, их дыхание учащено в 1,5-2 раза. Далее наступает фаза угнетения, рыбы переходят в наркотическое состояние и гибнут с явлениями паралича центра дыхания. Трупы рыб тусклые, ослизненные, с очагами пятнистой гиперемии кожи, иногда образованием язв и повреждений роговицы. В жабрах отмечают отек лепестков, гиперемию капилляров, дистрофию, некробиоз и очаговое слущивание респираторного эпителия. Поражение внутренних органов ограничивается застойной гиперемией и зернисто-вакуольной дистрофией клеток паренхимы.

При подостром и хроническом отравлении в жабрах преобладают набухание и гиперплазия эпителия. В паренхиматозных органах ярко выраженные некробиотические изменения паренхиматозных клеток сочетаются с пролиферативной реакцией. Во всех случаях погибшие рыбы имеют сильные нефтяные запах и привкус.

Ароматическим углеводородам

К ароматическим углеводородам относятся бензол, толуол, ксилол, нафталин, анилин, толуидин, моно- и динитробензол, моно- и динитротолуол и другие, которые могут поступать с различных предприятий (нефтеперерабатывающих, по производству пластмасс, каучука и др.).

Симптомы: при остром отравлении наблюдают сильное возбуждение, повышенную чувствительность к внешним раздражителям, судороги, потерю равновесия, нарушение координации движений и параличи. Эритроциты деформированы, в стадии распада. Хроническое отравление характеризуется истощением рыб, повышением уровня гемоглобина и числа эритроцитов, лейкопенией. Нитросоединения и анилин вызывают метгемоглобинемию.

При отравлении анилином (6,0-48,0 мг/л) обнаруживают не-фрозонефрит и гемосидероз селезенки. Мышечная ткань и органы рыб приобретают специфический запах.

Детергентами

С коммунальными и частично промышленными водами в водоемы поступают детергенты - моющие синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ). Это высокомолекулярные органические соединения, получаемые сульфированием различных масел, углеводородов, высокомолекулярных спиртов и других веществ нефтяного происхождения. В состав детергентов входит 20-40 % поверхностно-активных веществ и 60-80 % различных добавок.

Симптомы: Острые отравления разными детергентами проявляются примерно одинаково. При высоких концентрациях СПАВ наблюдается сильное беспокойство или, наоборот, угнетение рыб, нарушается координация движения, подавляются реакции на внешние раздражители, туловище обильно покрывается слизью, отмечаются типичные симптомы удушья. У погибших рыб жаберные крышки широко раскрыты, хвостовой стебель иногда загнут вверх.

Картина вскрытия характеризуется застоем крови в жабрах и во внутренних органах, иногда точечными кровоизлияниями в печени и почках, увеличением объема органов. При хроническом отравлении рыбы истощены. Для действия детергентов характерно значительное поражение респираторного эпителия жабр: набухание клеток, утолщение складок с последующей дистрофией, десквамацией и распадом эпителия.

При действии токсических концентраций детергентов развивается лейкопения, а высокие концентрации вызывают дистрофические изменения в эритроцитах (деформацию, сморщивание, карио-пикноз).

2. Симптомы токсикоза рыб, вызываемые минеральными ядовитыми веществами

Нитратами

Нитраты относительно безвредны для рыб, но чувствительные виды чувствительны к нитратам. При отравлении нитратами бледнеют жабры, наступает удушье, рыбы становятся вялыми. При отравлении рекомендуется чаще менять воду и добавить в воду 1-0,5 чайной ложки на 100л воды.

Нитратный шок-шок, вызванный внезапным воздействием высокой концентрации нитратов, наступает у рыб после того, как их запускают в плохо содержащийся аквариум, в котором из-за недостаточно регулярной частичной подмены воды концентрация нитратов постепенно повышалась. Как правило, в течение длительного периода времени. Рыбы, которые давно живут в таком аквариуме, могут выглядеть совершенно здоровыми, потому что они постепенно приспособились к повышающейся концентрации нитратов.

Нитритами

Нитриты приносят вред рыбам, поражая их дыхательную систему. Через жабры они попадают в кровь и там вызывают окисление гемоглобина (пигмента в красных кровяных клетках, переносящего кислород) и превращение его в метгемоглобин, который не способен эффективно переносить кислород. Высокая концентрация нитритов может вызвать некоторые симптомы, характерные для острого отравления, а также смерть от гипоксии. Длительное воздействие слегка повышенной концентрации нитритов, хотя и относительно редко встречается, вызывает общее ухудшение состояния здоровья и подавление иммунной системы, как и при других видах хронического отравления.

Признаки. Среди симптомов острого отравления нитритами - учащенное дыхание; рыбы держатся у поверхности воды и дышат с трудом. Кроме того, наблюдаются судороги, особенно у мелких рыб. Ткани жабр вместо нормального здорового ярко-красного цвета могут приобрести совсем другой цвет - от фиолетового до коричневого. Через несколько часов или дней - в зависимости от выносливости данного вида - может наступить смерть. Мальки особенно уязвимы.

Аммиаком

Симптомы: Недостаток кислорода и затруднение дыхания. Нарушение координации движений и попытки выпрыгнуть из воды. Потемнение окраски тела. Повреждение жабр.

Сероводородом

Симптомы: Помутнение воды. Нехватка кислорода, удушье. Рыбы заглатывают кислород и плавают у поверхности воды. Сероводород повреждает кровь.

Галогенам и их соединениями

Свободный хлор и его соединения (хлорамин, хлорная известь) широко используют в текстильной и бумажной промышленности, а также в качестве дезинфектантов в медицине и ветеринарии. В водоеме он может поступать с хлорированными промышленными и хозяйственно-бытовыми сточными водами, а также с хлорной известью, применяемой в ихтиопатологии для дезинфекции водоемов и антипаразитарной обработки рыб. Хлор обладает местно-раздражающим действием на жабры и кожу, а при всасывании в кровь вступает в прочную связь с SH-группами и необратимо блокирует активность тиоловых ферментов. Высокие концентрации хлора вызывают вначале сильное возбуждение рыб: они выпрыгивают из воды, совершают круговые движения, перевертываются на бок; у них отмечают судорожные подергивания плавников и хвостового стебля. Затем наступает фаза угнетения и паралича, рыба становится малоподвижной, лежит на дне. Поверхность тела и жабры обильно покрыты слизью, по краям плавников и жаберных лепестков видны белые полосы шириной 2-3 мм. При гистологическом исследовании обнаруживают отек тканей, дистрофию, некробиоз и слущивание респираторного эпителия жабр и эпидермиса кожи. Слизистые клетки сильно гипертрофированы.

При воздействии низких концентраций внешние признаки отравления менее заметны. Однако в жабрах отмечают сильный отек и дегенеративно-некробиотические изменения.

Фтором

Фторсодержащие соли - протоплазматические яды, действующие в основном на различные ферменты, а также на углеводный обмен и тканевое дыхание. Кроме того, фтор связывает кальций, что приводит к нарушению кальциевого и фосфорного обмена.

При остром отравлении они действуют в основном на нервную систему и на жабры. Симптомы острого отравления характеризуются возбуждением, повышенной подвижностью рыб, учащением дыхания, потерей равновесия и координации движений, а также судорожными подергиваниями плавников и хвостового стебля. Иногда отмечаются ерошение чешуи, экзофтальмия, покраснение брюшка в области плавников. При воздействии кремнефтористого натрия тело рыб покрывается белым налетом свернувшейся слизи, по краям плавников появляются светлые полосы.

Патологоморфологические изменения характеризуются застойной гиперемией и дегенеративно-некробиотическими изменениями в жабрах и внутренних органах. При хроническом отравлении преобладают дегенеративно-некробиотические изменения в паренхиматозных органах, возможно размягчение костей.

Тяжелыми металлами

Токсичность. Токсическое действие большинства тяжелых металлов на рыб обусловлено их ионами. Концентрированные растворы их солей, обладая вяжуще-прижигающим действием, нарушают функции органов дыхания. Проникая в организм, они нарушают проницаемость биологических мембран, снижают содержание растворимых протеинов, связываются с сульфгидрильными и аминогруппами белков, вызывая падение активности ферментов. С повышенным загрязнением морской воды соединениями титана, кадмия, хрома и других металлов связывают образование у рыб (трески, ершоватки и др.) опухолей и язвенной болезни.

По степени токсичности и опасности для гидробионтов тяжелые металлы можно расположить в следующий ряд (в порядке ее снижения): ртуть-кадмий-медь-цинк-свинец-олово-хром-мышьяк-никель-кобальт.

Симптомы: острые отравления рыб солями тяжелых металлов протекают однотипно и проявляются вначале резким возбуждением, учащением дыхания, нарушением координации движений. Затем наступает стадия угнетения, дыхание замедляется и рыбы погибают от удушья. При этом кожа и жабры часто покрываются беловатым налетом коагулированной слизи.

При хроническом течении интоксикации симптомы отравления появляются в поздние сроки и проявляются тяжелыми нарушениями функций нервной системы: толчкообразным движением рыб, судорожными сокращениями плавников, а затем полным угнетением рыб. Нередко отмечают истощение рыб. При патологоморфологическом исследовании устанавливают дистрофические и некробиотические изменения в жабрах, печени, почках, селезенке, гонадах и других органах. При отравлении ртутью сильно поражены нервные клетки головного мозга.

3. Симптомы отравления пестицидами

Пестициды - общее название химических средств защиты растений от болезней, вредителей и сорняков, а также регуляторов роста и других веществ, используемых для борьбы с вредными организмами в сельском и лесном хозяйствах. Главной особенностью пестицидов является то, что после применения они циркулируют во внешней среде до полного распада, вызывая нарушения жизнедеятельности не только вредных, но и полезных организмов. Эффективность и безопасность применения пестицидов зависят от формы и способа внесения препаратов, дозы и кратности обработок.

Хлорорганическими

Хлорорганические соединения (XOC) широко применяют в качестве инсектицидов, акарицидов и фунгицидов для борьбы с вредителями зерновых, зернобобовых, технических и овощных культур, лесонасаждений, плодовых деревьев и виноградников, а также в медицинской и ветеринарной санитарии для уничтожения зоопаразитов и переносчиков болезней. Они выпускаются в виде смачивающихся порошков, минерально-масляных эмульсий и др.

Симптомы : несмотря на различия в химической структуре, картина отравлений рыб хлорорганическими пестицидами однотипна. В первую очередь они действуют на рыб как нервные яды.

Сроки появления признаков отравления зависят от величины концентраций препаратов и времени их воздействия. При остром отравлении они наступают через несколько часов после начала контакта с ядом, при хроническом-через 7-10 сут. Наиболее бурно симптомы проявляются при остром отравлении и характеризуются повышенной возбудимостью, резким повышением подвижности рыб, нарушением координации движения (плавание по кругу, спирали, перевертывание на бок) и полной потерей равновесия, замедлением дыхания. Гибель рыб наступает от паралича центра дыхания. При вскрытии погибших рыб обнаруживают выраженное полнокровие внутренних органов, особенно печени и предсердия, иногда встречаются мелкоточечные кровоизлияния в жабрах. Гистологическими исследованиями устанавливают застойную гиперемию сосудов печени, почек, головного мозга; зернистое и жировое перерождение, а при высоких концентрациях-вакуольную дистрофию печеночных клеток, иногда очаговый некроз паренхимы печени. В жабрах наблюдают токсический отек лепестков, незначительное набухание респираторного эпителия.

При хроническом отравлении рыбы вначале перестают потреблять корм, угнетены или ведут себя беспокойно. Затем они теряют равновесие, перевертываются на бок и погибают. Печень погибших рыб набухшая, увеличенная в объеме, с бледноватым оттенком. Отравление сопровождается тяжелыми дистрофическими и некробиотическими изменениями во внутренних органах и в головном мозге. В печени обнаруживают обширные очаги зернисто-жировой и водяночной дистрофии, а также очаги некробиоза печеночных клеток, снижение или отсутствие в них гликогена.

В почках отмечают дистрофию и последующую деструкцию эпителия канальцев; наблюдают дистрофию и некробиоз клеток гемопоэтической ткани. Жаберные лепестки отечны, респираторный эпителий набухший, отслоен от мембраны, частично десквамирован. Постоянно отмечают дистрофию нейронов головного мозга.

При остром и особенно хроническом отравлении устанавливают снижение уровня гемоглобина и количества эритроцитов, лейкопению, нейтрофилию, лимфоцитопению; в эритроцитах отмечают гипохромазию, анизоцитоз, пойкилоцитоз, макро- и микроцитоз, вакуольную дистрофию.

При поступлении пестицидов с кормом обнаруживают десквамативный катар кишечника, застойную гиперемию и дегенеративно-некробиотические изменения в печени.

Фосфорорганическими

Фосфорорганические соединения (ФОС) - это большая группа пестицидов различного назначения (акарицидов, инсектицидов, фунгицидов, нематицидов, гербицидов, дефолиантов). Для борьбы с эктопаразитами рыб используют хлорофос и карбофос, остальные попадают в водоемы такими же путями, как XOC Они являются производными фосфорной (дихлофос - ДДВФ, гардона), тиофосфорной (метафос, метинитрофос, актеллик, трихлорметафос-3, базудин, дурсбан и др.), дитиофосфорной (карбофос, фосфамид, антио, фозалон, фталофос и др.) и фосфоновой (хлорофос) кислот.

Фосфорорганические соединения, за исключением некоторых (хлорофос), плохо растворимы в воде и хорошо - в органических растворителях. Концентраты эмульсий переходят в воде в стойкую эмульсию и наиболее опасны для рыбоводства.

Симптомы: признаки отравлений рыб фосфорорганическими пестицидами отличаются только некоторыми особенностями в зависимости от препарата. Для отравлений рыб ФОС характерен нервнопаралитический синдром, местно-раздражающее действие слабо выражено.

Острое отравление характеризуется постепенным переходом от фазы возбуждения рыб к резкому угнетению и параличам. Возбуждение проявляется беспокойством, стремительным движением и повышенной чувствительностью рыб к звуковым и тактильным раздражителям. Затем наступает расстройство координации движений и ориентации рыб в воде. Рыбы перевертываются на бок, плавают по кругу, спирали, пятятся назад, принимают диагональное положение. Реакция на звук и прикосновение к телу проявляются толчкообразным движением, тремором плавников и спастическим изгибом всего тела. При длительных спазмах туловище рыб со временем искривляется. Этот признак отмечен при действии фталофоса, хлорофоса, ДДВФ (Грищенко и др., 1977). В конечной стадии интоксикации наступают депрессия, адинамия и паралич, замедляется частота и нарушается ритм дыхания. Рыбы не берут корм, в результате усиленной перистальтики кишечника в воду выбрасывается его содержимое в виде шнуров.

Хроническое отравление проявляется аналогичными признаками, которые возникают в более отдаленные сроки (через 10-15 сут) и слабее выражены. Искривление туловища при отравлении рыб вышеуказанными препаратами становится необратимым. Рыбы не питаются, худеют вплоть до истощения.

Острое и хроническое отравления сопровождаются резким угнетением активности АХЭ крови и мозга. При тяжелой степени отравлений активность АХЭ снижается на 80-90 %, при средней -на 60-70 и легкой - на 40-50 %. Отмечают также уменьшение гликогена в печени, гипергликемию, слабую анемию и стойкую лейкопению. Патологоанатомические изменения в органах отравленных рыб недостаточно специфичны. При остром отравлении внешние покровы ослизнены, жабры интенсивно розовые или бледные, без видимых повреждений. Внутренние органы, особенно печень, крове-наполнены, печень темно-красного или синюшного цвета, дряблой консистенции, предсердие перенаполнено кровью, кишечник пустой. При высоких концентрациях ощущается запах ФОС от внутренних органов.

Производные карбаминовых кислот

В сельском хозяйстве широко используют производные карбаминовой, тио- и дитиокарбаминовой кислот, обладающих различными пестицидными свойствами. Среди карбаматов имеются эффективные инсектоакарициды (байгон, дикрезил), гербициды (бентиокарб, хлор-ИФК, эптам, ялан, триаллат), фунгициды (по-ликарбацин, ТМТД) и др. Они попадают в водоемы при опрыскивании и опылении растений, а гербициды ялан и бентиокарб - со сбросными водами с рисовых систем. Симптомы :клиническая картина острого отравления рыб характеризуется нервно-паралитическими явлениями: угнетением, спазмами и параличами нервно-мышечного аппарата. Отравление бентиокарбом сопровождается умеренным снижением активности АХЭ крови (на 50-60 %), анемией, лейкопенией и нейтрофилией, а также дегенерацией эритроцитов (полиморфизм ядер, олигохромазия, образование клеток-теней). При патологоанатомическом исследовании обнаруживают в жабрах слабый отек лепестков, отслоение и набухание респираторного эпителия; застойную гиперемию во внутренних органах; в печени и эпителии канальцев почек - зернистую дистрофию и некробиоз отдельных клеток; в селезенке - пролиферацию ретикуло-гистиоцитов.

Гербицидами

Гербициды используют для борьбы с сорняками различных сельскохозяйственных культур, а также вносят в оросительные и мелиоративные системы для уничтожения растительности и устранения цветения воды. Симптомы: острые отравления рыб производными 2,4-Д, пропанидом и другими гербицидами характеризуются расстройством нервной системы: сменой фаз возбуждения и угнетения, фибрилляцией мускулатуры и др. При хроническом отравлении отмечены истощение рыб, общая анемия и осложнение эктопаразитами. Патологоморфологические изменения характеризуются застойной гиперемией внутренних органов, очаговыми кровоизлияниями, дистрофией и некробиозом печеночных клеток, эпителия мочевых канальцев и клеток гемопоэтической ткани, токсическим отеком жабр. Отравления 2,4-Д, пропанидом и диуроном сопровождаются распадом эритроцитов (пойкилоцитоз, анизоцитоз, пикноз, лизис, обесцвечивание цитоплазмы) и лейкоцитов, появлением молодых форм эритроцитов. При отравлении пропанидом отмечается метгемоглобинемия (уровень метгемоглобина повышен в 1,3-1,8 раза).

Заключение

Какими бы ядами не травили рыбу практически всегда это сопровождается морфологическими изменениями, а также изменениями в поведении. Чувствительность рыб к ядам сильно варьирует в зависимости от вида, возраста и физиологического состояния организма.

Список используемой литературы

1.Лукьяненко В. И. Общая ихтиотоксикология. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1983.- 320 с.

2.Отто, М. Современные методы аналитической химии / пер. с нем. под ред. А.В. Гармаша. - М. : Техносфера, 2006. - 416 c.

.Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984.

.Васильев В.П. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа: учеб. для студ. вузов, обучающихся по химико-технол. спец./ В.П. Васильев. - М.: Дрофа, 2005. - 383 с.

.Заидель А.Н., Основы спектрального анализа, М., 1965.

6.Дамска М. Р., Платпира В. П. - Экспериментальная водная токсикология, 1976, вып. 6, с. 145-155.

7.Лукьяненко В. И. - В кн.: Симпозиум по водной токсикологии. Л., 1969, с. 78-79.

.Лукьяненко В. И. - В кн.: Методики биологических исследований по водной токсикологии. М., 1971, с. 84-86.

9.Пушкина Н. Н. - В кн.: Проблемы водной токсикологии. Петрозаводск, 1975, т. 1, с. 103-105.

.Лукьяненко В. И. - В кн.: Биофизические аспекты загрязнения биосферы. М., 1973, с. 88-89.

.Лукьяненко В. И. - В кн.: Проблемы водной токсикологии. Петрозаводск, 1975, т. 1, с. 31-34.

12..Лукьяненко В. И. - В кн.: Влияние загрязняющих веществ на гидробионтов и экосистемы водоемов. Л., 1979, с. 49-57.

13.Федий СП. - В кн.: Проблемы водной токсикологии. Петрозаводск, 1975, т. 1, с. 98-100.

14.Федий СП. - В кн.: Критерии токсичности и принципы методик водной токсикологии. М., 1971, с.

.Андреев А. К. - Биохимия, 1958, № 23, с. 899-903

16.Грищенко Л.И., Акбаев М.Ш., Васильков Г.В. Болезни рыб и основы рыбоводства <http://booksshare.net/index.php?id1=4&category=biol&author=grishenkoli&book=1999> - M.: Колос, 1999. - 456 c.

diplomba.ru

АЦИКЛИЧЕСКИЕ (АЛИФАТИЧЕСКИЕ) СОЕДИНЕНИЯ

УГЛЕВОДОРОДЫ, НЕФТЬ И НЕФТЕПРОДУКТЫ. Нефть и нефтепродукты (бензин, керосин, мазут, дизельное топливо, смазочные масла и др.), в состав которых входят разнообразные углеводороды, циклические соединения, нафтеновые кислоты, деэмульгаторы и др., относятся к числу широко распространенных загрязнителей воды. Нефть и нефтепродукты попадают в водоемы со стоками с нефтепромыслов и нефтеперерабатывающих предприятий, с нефтеналивных судов, смываются талыми и дождевыми водами с территорий различных промышленных, сельскохозяйственных и транспортных предприятий, нефтебаз.

Нефть состоит из трех основных фракций, химический состав и соотношение которых во многом зависят от районов добычи. При попадании в водоемы маслянистые фракции покрывают воду устойчивой поверхностной пленкой, растворимые и эмульгирующиеся соединения распределяются в толще воды, а твердые частицы оседают на дно водоема и водную растительность. Кроме того, нефть способна захватывать и концентрировать другие загрязнения, например пестициды и тяжелые металлы.

Токсичность. Нефть и нефтепродукты действуют на водную фауну в нескольких направлениях: поверхностная пленка нефти задерживает диффузию газов из атмосферы в воду и нарушает газовый обмен водоема, создавая дефицит кислорода; маслянистые вещества, покрывая поверхность жабр тонкой пленкой, нарушают газообмен и приводят к асфиксии рыб; водорастворимые соединения легко проникают в организм рыб; при концентрации нефти 0,1 мг/л мясо рыб приобретает неустранимый “нефтяной” запах и привкус; донные отложения нефти подрывают кормовую базу водоемов и поглощают кислород из воды.

Токсичность нефти и нефтепродуктов для рыб колеблется в широких пределах. Острое отравление большинства видов рыб наступает при концентрации эмульгированных нефтепродуктов 16 — 97 мг/л. Неочищенная бакинская нефть вызывает гибель осетровых при 100 — 200 мг/л, а при 50 мг/л отмечается снижение их роста и развития. Из костистых рыб к бакинской нефти более чувствительны молодь жереха и судака, для которых токсические концентрации ее превышают 60 мг/л. Более устойчивы сом, сазан и вобла. Они гибнут при концентрациях, превышающих 200 мг/л. Среднесмертельные концентрации нефтяных фракций, в которых преобладают толуол, бензол и ксилол, составили для карасей 19,8 мг/л (экспозиция 48 ч), а молодь форели погибала в этой концентрации в течение нескольких часов. Бензин и дизельное топливо токсичны для молоди форели в концентрациях 40 — 100 мг/л.

Токсичность водорастворимых нефтепродуктов также зависит от химического состава. Многокомпонентные фракции вызывают острое отравление смариды и морского языка в концентрациях 25 — 29 мг/л и подострое отравление 15 — 19 мг/л. При содержании в них нафтеновых кислот до 65% гибель рыб наступала в концентрациях 0,03 — 0,1 мг/л (Н. Д. Мазманиди и др.).

Деэмульгаторы нефти (Азербайджан I и II) вызывают гибель большинства рыб и беспозвоночных в концентрациях свыше 0,5 — 1 мг/л, “диссольван 4411 — 4422” и нейтрализованный черный контакт (НЧК) — более 100 мг/л. Хроническое отравление карпов (экспозиция 90 дней) наступает при действии НЧК в концентрациях выше 2,5 мг/л, “темного полимера> — более 6 мг/л и “диссольвана 4411 — 4422” выше 0,8 г/л.

Для дафний губительны концентрации выше 0,1 и хирономид — выше 1,4 мг/л.

При длительном воздействии углеводороды нефти могут накапливаться до токсического уровня в жировой ткани, внутренних органах и мышцах рыб, а также способны передаваться по трофической цепи. Потребление в пищу таких продуктов, особенно содержащих канцерогенные бензпирены, опасны для здоровья человека.

Симптомы и патоморфологические изменения. При остром отравлении рыб нефтью преобладают признаки расстройства функций нервной системы и нарушения дыхания, вызванного локальным действием нефти на жабры. В ранних стадиях интоксикации рыбы очень подвижны, стремятся.выпрыгнуть из воды, затем перевертываются на бок, теряют равновесие, совершают круговые движения, дыхание учащенно в 1,5 — 2 раза. Затем наступает фаза угнетения, рыбы переходят в наркотическое состояние и гибнут с явлениями паралича центра дыхания.

Трупы погибших рыб тусклые, ослизнены, с признаками очагового дерматита, проявляющегося пятнистой гиперемией кожи, распадом и слущиванием эпидермиса и иногда образованием язв. Вследствие повреждения роговицы глаза может наступить слепота. В жабрах отмечают отек лепестков, гиперемию капилляров, набухание, дистрофию, некробиоз и очаговое слущивание респираторного эпителия и слизистых клеток. Поражение внутренних органов ограничивается застойной гиперемией и зернисто-вакуольной дистрофией клеток паренхимы.

При подостром и хроническом отравлении в жабрах преобладает набухание и гиперплазия эпителия. В паренхиматозных органах (печени, почках, поджелудочной железе) ярко выраженные некробиотические изменения паренхиматозных клеток сочетаются с пролиферативной реакцией, выражающейся увеличением количества макрофагов и меланоцитов селезенки и почек. Во всех случаях погибшие рыбы имеют сильный “нефтяной” запах и привкус. В крови отмечают снижение уровня гемоглобина и количества эритроцитов, лейкоцитов, лимфо- и моноцитопению. Сходные патоморфологические изменения вызывают деэмульгаторы.

Диагноз ставят на основании клинико-анатомических признаков отравления, определения нефтепродуктов в органах рыб, а также органолептических показателей. Нефтепродукты в воде и органах рыб определяют люминесцентными, колориметрическими, спектрофотометрическими и хроматографическими методами. Пробой варки запах нефтепродуктов выявляется на уровне 0,1 мг/кг и выше. Степень загрязнения водоема нефтью можно оценить также визуально (см. таблицу).

Внешний вид нефтяной пленки на поверхности водоема и приблизительное количество нефтепродуктов

Балл

Внешний вид

Количество нефтепродуктов, л/га

1

Отсутствие пленок и пятен

2

Отдельные пятна и серые пленки на поверхности воды

0,37 — 0,7

3

Пятна, ирридирующие (радужные) пленки нефти на поверхности воды; отдельные промазки по берегам и на прибрежной растительности

1,45 — 2,94

4

Ирридирующая пленка с коричневыми пятнами на поверхности воды; берега с растительностью вымазаны нефтью

9.8

5

Коричневая пленка нефти (видна и при сильном волнении), берег и прибрежные сооружения вымазаны нефтью

Больше 19,5

Загрязнение на уровне 3 баллов и выше недопустимо.

Профилактика заключается в периодическом контроле чистоты водоисточников, установлении защитных приспособлений, препятствующих распространению нефти по поверхности воды; удалении загрязненной жесткой растительности, очистке ложа прудов от ила и нефтяных осадков; увеличении проточности воды или пересадке рыб в чистый водоем.

Рыбохозяйственные ПДК нефти и масел в пресноводных водоемах 0,001 мг/л, диспергатора ДН-75 — 0,015 мг/л, НФ диспергатора — 0,25 мг/л, диспергента 124-И и диспергента 124-Д — отсутствие, диссольвана 4411 0,9 мг/л, НЧК 0,01 мг/л; в морской воде нефтепродуктов 0,05 мг/л, диспергаторов ДН-75 и ОМ-6 0,005 мг/л.

СПИРТЫ, ЭФИРЫ, ГАЛОГЕНИДЫ попадают в водоемы из предприятий химической и пищевой промышленности.

Токсичность. Спирты, эфиры и галогениды малотоксичны для рыб. Они обладают четко выраженным наркотическим действием. Рыбы впадают в состояние наркоза при следующих концентрациях: метилового спирта — 31,7 г/л, этилового спирта — 13 г/л, пропилового спирта — 2,8 — 5,6 г/л, бутилового спирта — 1 — 1,6 г/л, амилового спирта — 1,65 г/л, этилового эфира — 1,5 — 2,4 г/л, дихлорэтилового эфира — 302,0 — 646,0 мг/л, хлороформа — более 60 мг/л, дихлорэтана — 140 — 220 мг/л, гексахлорэтана — 0,98 мг/л, тетрахлорэтилена — 13 мг/л, трихлорэтилена — 45 мг/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Наркотическое действие проявляется возбуждением рыб, которое вскоре сменяется резким угнетением, сопровождающимся замедлением подвижности рыб, потерей равновесия, замедлением дыхательных движений и гибелью от паралича центра дыхания.

Диагноз ставят по характерной клинической картине, а также определением их содержания в воде и рыбе методами, применяемыми в медицине.

Профилактика основывается на общих принципах. Рыбохозяйственная ПДК бутилового спирта — 0,03 мг/л, изобутилена — 0,025, метиленхлорида — 9,4, метилового спирта — 0,1 мг/л.

АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ

otrrib.narod.ru