Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Ихтиотоксикология 6 страница




Высокая смертность морских гидробионтов (моллюсков, криля и камбалы) отмечена при концентрации в воде 50–100 мг/л фтор-иона.

Симптомы и патоморфологические изменения. 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 к хвостового стебля. Иногда отмечается ерошение чешуи, экзофтальмия.

При хроническом отравлении преобладают дегенеративно-некробиотические изменения в паренхиматозных органах, возможно размягчение костей.

Диагноз. При диагностике интоксикации рыб фтористыми соединениями, помимо анализа клинико-патоморфологической картины, определяют содержание фтор-иона в воде и органах рыб (жабрах, чешуе и мышцах) методом С. К. Гущина.

Профилактика заключается в предотвращении попадания фторсодержаших сточных вод, ПДК фтор-иона 0,05 мг/л в дополнение к фоновому содержанию фторидов, но не выше их суммарного содержания 0,75 мг/л.

 

6.2. Характеристика органических веществ. Источники поступления в водоемы, токсичность, диагностика отравления гидробионтов

 

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 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.

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;

· 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. Бензин и дизельное топливо токсичны для молоди форели в концентрациях 40–100 мг/л.

Токсичность водорастворимых нефтепродуктов также зависит от химического состава. 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 бензопирены, опасно 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, с признаками очагового дерматита, проявляющегося пятнистой гиперемией кожи, распадом и слущиванием эпидермиса и иногда образованием язв.

При подостром и хроническом отравлении 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.

Диагноз ставят на основании клинико-анатомических признаков отравления, определения нефтепродуктов в органах рыб, а также органолептических показателей

Профилактика заключается в периодическом контроле чистоты водоисточников, установлении защитных приспособлений, препятствующих распространению нефти по поверхности воды.

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

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

Токсичность. Спирты, эфиры и галогениды мало токсичны 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, дихлорэтилового эфира – 302,0–646,0 мг/л, хлороформа – более 60 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.

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 ихтиопатологии для борьбы с эктопаразитами.

Токсичность. Альдегиды и кетоны обладают нервно-паралитическим действием, а формальдегид действует еще и раздражающе. К формальдегиду более чувствительны лососевые, чем карповые. 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 мало токсичен — гибель рыб наблюдается при концентрациях более 15 г/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Симптомы отравления рыб ацетоном, параформальдегидом не специфичны. 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.

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.

Ароматические углеводороды и их производные (бензол, толуол, ксилол, нафталин, анилин др.) могут поступать с различных предприятий — нефтеперерабатывающих, по производству пластмасс, каучука и др.

Токсичность. Эти вещества относятся к группе нервно-паралитических ядов, для рыб они средне токсичны.

Симптомы и патоморфологические изменения. При остром отравлении наблюдают сильное возбуждение, повышенную чувствительность к внешним раздражителям, судороги, потерю равновесия, нарушение координации движений и параличи. Хроническое отравление характеризуется истощением рыб, повышением уровня гемоглобина и числа эритроцитов, лейкопенией. Нитросоединения и анилин вызывают метгемоглобинемию.

При гистологическом исследовании обнаруживают в печени и почках очаговые кровоизлияния, дистрофические и некробиотические изменения. Мышечная ткань и органы рыб приобретают специфический запах.

Диагноз основывается на комплексе клинико-анатомических признаков, органолептическом исследовании органов рыб, определении углеводородов в воде.

Профилактика, см. общую профилактику. ПДК бензола и толуола – 0,5 мг/л, ксилола – 0,05, анилина – 0,0001, нафталина – 0,004 мг/л.

Фенол. Фенольные сточные воды — наиболее распространенная группа органических загрязнителей, образующихся при термической переработке твердого топлива, производстве пластмасс, синтетических тканей, красителей, бумаги и др. Фенолы широко используются для синтеза различных ароматических соединений, дезинфекции, пропитки древесины, в качестве пестицидов и многих других целей.

Токсичность. Соединения фенольного ряда в зависимости от физико-химических свойств и структуры молекул значительно отличаются одно от другой по степени токсичности для рыб и других гидробионтов. В порядке повышения токсичности они располагаются следующим образом: резорцин, фенол, крезолы, нитрофенолы, нафтолы, гидрохинон, хлорфенолы.

Остро летальные концентрации фенола для карповых рыб колеблются в пределах 3–25 мг/л.

Из производных фенолов, содержащих гидроксильные группы, наиболее токсичен гидрохинон. Для окуневых и карповых рыб гидрохинон токсичен в концентрациях 0,2–1 мг/л.

Фенолы способны накапливаться в рыбах и передаваться по трофической цепи. В наибольшем количестве они обнаруживаются в печени, а затем (в порядке уменьшения) в жабрах, почках, селезенке, мышцах и кишечнике.

Обратимость фенольной интоксикации высокая. Рыба приобретает фенольный запах и вкус при содержании в воде смеси фенола и крезолов 0,02–0,03 мг/л.

Симптомы и патоморфологические изменения. Соединения фенольного ряда – нервно-паралитические яды, вызывающие резкие нарушения функций центральной нервной системы.

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.

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

ПДК фенола – 0,001 мг/л.

Пестициды – собирательное 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 применяется широкий ассортимент пестицидов, относящихся к различным классам химических соединений: мышьяксодержащие препараты (парижская зелень и др.); хлорорганические (ДДТ, гексахлоран, алдрин и др.); фосфорорганические (хлорофос, карбафос и др.); сероорганические (каптан и др.); ртутноорганические (меркузан и др.) и прочие соединения.

Большое распространение получили хлор- и фосфорорганические соединения.

Благодаря кумулятивным свойствам ряда пестицидов (ДДТ, ГХЦГ, гептахлор, алдрин, дилдрин и др.) они могут накапливаться в объектах внешней среды. При переходе пестицидов из воды в другие звенья биологической цепи увеличивается их содержание в сотни и даже тысячи раз. Рыба из таких водоемов представляет потенциальную опасность для человека при употреблении ее в пищу.

Наиболее токсичны для водной фауны хлорорганические соединения, особенно алдрин, ДДТ, гептахлор.

Хлорорганические соединения (ХОС) широко применяют в качестве инсектицидов, акарицидов и фунгицидов для борьбы с вредителями зерновых, технических и овощных культур, лесонасаждений, плодовых деревьев

ХОС обладают высокой химической стойкостью к воздействию различных факторов внешней среды, относятся к группе высокостабильных и сверхвысоко стабильных пестицидов. В почве ДДТ сохраняется 12 и более лет

Токсичность. Рыбы и другие водные организмы более чувствительны к ХОС, чем наземные животные. Особенно чувствительны к ХОС водные ракообразные и насекомые.

В организм рыб ХОС поступают осмотически через жабры и через пищеварительный тракт с кормом. Интенсивность поглощения ХОС рыбами увеличивается при повышении температуры воды. Гидробионты способны концентрировать ХОС в больших количествах, чем в окружающей среде (воде, грунте), коэффициент накопления этих веществ составляет в грунте 100, зоопланктоне и бентосе – 100–300, рыбах – 300–3000 и более.

В первую очередь ХОС накапливаются в органах и тканях, богатых жирами или липоидами. У рыб их больше всего находят во внутреннем жире, головном мозге, желудочной и кишечной стенке, гонадах и печени, меньше — жабрах, мышцах, почках и селезенке. С возрастом рыб отмечено увеличение концентрации ХОС.

Симптомы и патоморфологические изменения.

Несмотря на различие 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, а при хроническом – через 7–10 дней.

Наиболее бурно симптомы проявляются при остром отравлении и характеризуются они повышенной возбудимостью, резким повышением подвижности рыб, отсутствием реакции на прикосновение к телу, нарушением координации движения (плавание по кругу, спирали, опрокидывание на бок) и полной потерей равновесия, замедлением дыхания. В стадии агонии развиваются параличи, гибель наступает от паралича центра дыхания. При вскрытии погибших рыб обнаруживают выраженное полнокровие внутренних органов, особенно печени и предсердия, иногда встречаются мелкоточечные кровоизлияния в жабрах.

При хроническом отравлении рыбы перестают потреблять корм, угнетены или ведут себя беспокойно, интенсивно плавают у поверхности воды, затем они теряют равновесие, перевертываются на бок и погибают в состоянии депрессии. Печень погибших рыб набухшая, увеличена в объеме, с бледноватым оттенком.

В случаях острого и особенно хронического отравления устанавливают снижение уровня гемоглобина и количества эритроцитов (на 10–20%), лейкопению (число лейкоцитов снижено на 60%).

Диагноз ставят на основании комплексных исследований; анамнестических данных, клинико-анатомической картины интоксикации и обнаружения пестицидов в воде, грунте, органах рыб и других гидробионтах. Хлорорганические пестициды в этих объектах определяют газохроматографическим методом.

Профилактика заключается в недопущении внесения ХОП в водоохранной зоне, склоновых участках и основной водосборной площади водоемов, соблюдении правил применения, хранения, транспортирования и утилизации пестицидов, периодическом контроле их остатков в воде, грунте, гидробионтах.

Фосфорорганические соединения (ФОС) – это большая группа пестицидов различного назначения (акарицидов, инсектицидов, фунгицидов, нематоцидов, гербицидов). Для борьбы с эктопаразитами рыб используют хлорофос и карбофос, остальные попадают в водоемы такими же путями, как ХОС.

Фосфорорганические соединения, за исключением некоторых (хлорофос), плохо растворимы в воде и хорошо — в органических растворителях.

Токсичность.

В организм рыб они поступают в основном осмотически через жабры и частично кожу, распределяются по всем органам и тканям, концентрируясь в наибольших количествах во внутренних органах (печени, почках, стенке ки­шечника, селезенке). В процессе метаболизма ФОС в органах рыб могут образовываться более токсичные метаболиты.

Способность к материальной кумуляции у ФОС выражена слабее, чем у ХОС.

Наиболее токсичны для рыб производные фосфорной кислоты. Токсичность дихлофоса при 24 ч экспозиции составляют для форели 0,5, карпа – 1, молоди севрюги – 1 мг/л.

Остро токсические концентрации хлорофоса для форели, щуки, окуня составляют 0,75–1,0 мг/л, а для карповых они более высокие: для карпа – 100 мг/л, плотвы – 300, гольяна – 180 мг/л. Дафнии и водоросли погибают при концентрации 0,5 мг/л через 24 ч

Симптомы и патоморфологические изменения. Признаки отравлений рыб фосфорорганическими пестицидами отличаются только некоторыми особенностями в зависимости от препарата. С повышением концентрации и увеличением экспозиции воздействия интенсивность их проявления усиливается. Для отравлений рыб ФОС характерен нервно-паралитический синдром.

Острое отравление характеризуется постепенным переходом от фазы возбуждения рыб с наличием судорог и мышечных фибрилляций к резкому угнетению и параличам. При длительных спазмах туловище рыб со временем искривляется. Этот признак отмечен при действии хлорофоса.

Хроническое отравление проявляется аналогичными признаками, которые возникают в более отдаленные сроки (через 10–15 дней) и слабее выражены. Искривления туловища становятся необратимыми. Рыбы не питаются, худеют вплоть до истощения.

Патологоанатомические изменения в органах отравленных рыб не специфичны.

Диагноз. Определяют активность ацетилхолинэстеразы (АХЭ) в крови или головном мозге отравленных рыб. Однако следует помнить, что угнетение АХЭ вызывают и некоторые другие пестициды, например карбаматы.

Количество большинства ФОС в воде, грунте и органах рыб определяют методами тонкослойной или газо-жидкостной хроматографии.

Химические исследования на наличие ФОС следует проводить как можно раньше, но не позднее чем через 3–5 дней. Материал не консервируют, а хранят на льду или в холодильнике.

Детергенты – моющие синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ). Поступают в водоемы с коммунальными и частично промышленными водами. В состав детергентов входит 20–40% поверхностно-активных веществ и 60–80% различных добавок.

СПАВ делят на три группы:

а) анионоактивные вещества – щелочные соли (алкилбензосульфонаты, алкилсульфонаты), легко окисляются в воде с образованием анионов;

б) катионоактивные вещества – соли органических оснований (нитрилы, амины), ионизируются в водных растворах, обладают бактерицидными и дезинфицирующими свойствами;

в) неионогенные вещества – простые и сложные эфиры жирных спиртов, жирных кислот, наиболее устойчивы.

Биологически «мягкие» СПАВ разрушаются в очистных сооружениях на 80—90%. а в природных водоемах – в течение 1–4 дней. Биологически «жесткие» при биологической очистке распадаются на 35—40%, а в водоемах сохраняются 2–3 мес и более.

В концентрациях 0,1–0,5 мг/л СПАВ образуют пену, при 0,6–180 мг/л придают воде специфический запах, а при 60–11000 мг/л горький привкус.

Токсичность. Детергенты относятся к группе высоко- или среднетоксичных для рыб соединений. Минимально токсичные концентрации анионоактивных веществ при 10—20-дневной экспозиции и температуре воды 15–18 °С для разных видов рыб колеблются от 1,5 до 15 мг/л, а неионогенных детергентов – 1–10 мг/л. Катионоактивные СПАВ токсичны для линей и форели в разведениях 1: 30 000–1: 40 000.

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

Симптомы и патоморфологические изменения. Анионоактивные вещества обладают резорбтивным и местным действием, неионогенные – преимущественно локальным, а катионоактивные – нарушают в основном функциональную активность нервной системы. Острые отравления разными детергентами проявляются примерно одинаково. При высоких концентрациях СПАВ наблюдается сильное беспокойство или, наоборот, угнетение рыб, нарушается координация движения, реакции на внешние раздражители подавлены, туловище обильно покрывается слизью, отмечаются типичные симптомы удушья. У погибших рыб жаберные крышки широко раскрыты, хвостовой стебель иногда загнут вверх.

Диагноз ставят на основании клинической и патологоанатомической картины отравления с обязательным определением содержания детергентов в воде. Детергенты определяют колориметрическими методами в присутствии следующих реактивов: при определении анионоактивных веществ – метиленового синего, неионогенных – хлористого бария и катионоактивных – бромфенолового синего.

Поскольку СПАВ образуют пену в более низких, чем токсичные для рыб, концентрациях, приближенное количество их в воде можно определять по пенообразованию. Для этой цели используют цилиндровый метод. В цилиндр с притертой пробкой емкостью 1 л наливают 500 мл исследуемого раствора СПАВ или воды из водоема, производят 15 умеренно резких опрокидываний цилиндра в течение 15 с и определяют количество образовавшейся пены. Слой мелкой пены высотой 1,0—1,5 мм соответствует пороговой концентрации ПАВ (0,1–0,7 мг/л). Стабильная крупная пена появляется при концентрациях 0,4 – 2,8 мг/л.

Профилактика. Наиболее эффективной мерой по охране водоемов от загрязнения и предотвращению отравлений рыб детергентами является замена «жестких» веществ более «мягкими» СПАВ. Поскольку существующие методы очистки не обеспечивают полное удаление детергентов из сточных вод, использование в различных отраслях должно строго контролироваться, а спуск сточных вод регламентироваться соответствующими нормативами.

Яды растительного происхождения. Из сплавной древесины и других растительных продуктов в воду экстрагируются алкалоиды, гликозиды, терпены, эфирные масла, смолы, дубильные вещества, биотоксины сине-зеленых водорослей.

Токсичность. Растительные яды относятся к веществам нервно-паралитического действия, многие из них высокотоксичны для гидробионтов. Например, ротенон – вещество, получаемое из корней тропических растений и используемое в качестве ихтиоцида, вызывает гибель рыб в концентрации 0,01 – 0,02 мг/л. Сапонины, постоянно присутствующие в сточных водах сахарных заводов, в концентрации 4–5 мг/л губительны для большинства пресноводных рыб. Продукты выщелачивания древесины токсичны для рыб при соотношении к воде 1:4 (2–10 мг/л экстрактивных веществ). При массовом развитии сине-зеленых водорослей создается дефицит кислорода, наблюдаются резкие колебания рН и накапливаются в воде токсичные продукты: аммиак, индол, специфические токсины водорослей и др.

Симптомы и патоморфологические изменения не отличаются специфичностью и свойственны действию нервно-паралитических ядов.

Диагноз ставят комплексно на основании выявления нарушений гидрохимического режима водоемов, подтверждения токсичности воды и рыбы в биопробе на рыбах и лабораторных животных, а также определения предполагаемых ядов.

Профилактика. Основным в профилактике являются очистка водоемов от вредной растительности, механическое и химическое удаление сине-зеленых водорослей, рациональное регулирование лесосплава, подъем затонувшей древесины и очистка дна от излишнего ила.

 

7. ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ РЫБ К ТОКСИКАНТАМ. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА УСТОЙЧИВСТЬ РЫБ К ТОКСИКАНТАМ

Устойчивость – это способность организма как можно дольше выживать при длительном воздействии на него малых концентраций токсического вещества или при краткосрочном действии больших концентраций этого вещества за счет различных регуляторных механизмов. Понятно, что чем раньше будут включены регуляторные механизмы (изменение проницаемости клеток и тканей, метаболические превращения, снижающие токсичность токсиканта или выведение чужеродного вещества),тем выше будет время выживания (выше устойчивость) рыб. Очевидно, что регуляторные механизмы будут включены тем раньше, чем более чувствителен данный организм к токсиканту.

Чувствительность – это способность организма воспринимать токсикант. По физиологическому содержанию понятие «чувствительность» близко к понятию «возбудимость». Мерой возбудимости является минимальная сила раздражителя, в данном случае химического, которую называют порогом раздражения, чем больше минимальная сил химического раздражителя, необходимая для вызова какой-либо реакции, тем выше порог раздражения, тем ниже возбудимость, тем ниже чувствительность организма к данному веществу. Отсюда понятно, что чем выше возбудимость организма, тем выше его чувствительность.

Экспериментальные исследования по сравнительному изучению устойчивости и чувствительности к фенолу 21 вида рыб показала, что ведущую роль в определении устойчивости рыб к токсикантам играют видовые особенности рыб. Вместе с тем, установлено, что токсикорезистентность рыб к токсикантам обусловлена целым рядом факторов: возраст рыб, экологические факторы, концентрация и время действия токсиканта и др.

 

7.1. Характер зависимости «концентрация – время»

 

Известно, что реакции животного на токсическое раздражение возникают при определенной концентрации или дозе токсического агента, а интенсивность их нарастает параллельно увеличению концентрации токсиканта. Иными словами, реакции организма, обусловленные, воздействием токсических агентов, носят градированный характер, что позволяет весьма полно характеризовать токсикодинамику испытуемого вещества, но чрезвычайно затрудняет количественную оценку токсической активности. Для преодоления этого препятствия было предложено использовать не всю гамму возникающих в организме сдвигов а лишь конечный эффект, то есть гибель или выживание животного. Такой способ оценки токсического эффекта в альтернативной форме по принципу все или ничего получил в настоящее время широкое распространение и позволил наиболее точно на основе математических методов проводить количественную оценку токсических свойств изучаемого соединения и сопоставлять получаемые результаты.

Фактор времени наряду с концентрацией яда играет решающую роль в определении степени токсичности исследуемого вещества. Время является одним из составных элементов отношения «концентрация – время», на котором базируется вся математическая функция, объясняющая токсический процесс. Известно, что при одной и той же концентрации токсиканта выраженность и исход токсического процесса меняются в зависимости от времени действия яда на организм. Следовательно, продолжительность наблюдений оказывает решающее влияние на оценку степени токсичности того или иного вещества.

Данные, полученные в опытах с различными группами химических токсикантов, убедительно свидетельствуют о ведущей роли фактора времени в определении степени токсичности различных групп веществ. Особое значение длительность опытов приобретает при изучении малотоксичных соединении, вредное действие которых проявляется только после длительного контакта рыб с ними.

В качестве показателя токсичности того или иного соединения и уровня устойчивости рыб к нему часто используют такие понятия как:

· время погружения;

· время развития токсического эффекта;

· время выживания.

Время погружения – по своему содержанию близко к понятию «латентный период», т. е. промежуток времени между началом контакта рыбы с ядом и первыми признаками отравления. Первоначальные признаки отравления и длительность латентного периода интоксикации будут различны в зависимости от природы испытуемого вещества и вида рыб. Так, большинства видов рыб первыми признаками отравления фенолами являются бурная двигательная активность и неориентированное плавание, а у угря и налима – судорожные подергивания мышц туловища. При испытании токсичности растворов тяжелых металлов в качестве первого признака отравления рыб может быть использовано расстройство дыхания. Вполне попятно, что время погружения или латентный период будут весьма различны по абсолютной величине и определяются главным образом механизмами реализации токсического действия яда. Яды, оказывающие преимущественное действие на центральную нервную систему, имеют короткий латентный период, исчисляемый секундами, а те из них, которые оказывают локальное воздействие на рыб, имеют более длительный латентный период (минуты, часы и даже сутки).

Критерий «время погружения» весьма ценен с точки зрения оценки латентного периода интоксикации, который может быть использован для характеристики степени чувствительности рыб к яду. Именно поэтому он мало полезен в качестве показателя степени устойчивости рыб к яду или степени токсичности испытуемого вещества.

Время развития токсического эффекта представляет собой время наступления одного из наиболее показательных признаков отравления. Чаще всего в качестве такого признака используют потерю рефлекса равновесия, т. е. время опрокидывания, именуемое также временем проявления (manifestation time). Под временем проявления подразумевается время, в течение которого рыба теряет способность к движению и не может долго удерживать равновесие в проточной воде. Широкое использование этого критерия для оценки токсичности вещества встречает ряд общих и частных затруднений. Так в случае испытания токсичности веществ, не влияющих на нервную систему рыб (большинство солей тяжелых металлов, щелочи, неорганические кислоты), потеря рефлекса равновесия наступает обычно незадолго до их гибели. Кроме того, при действии на рыб других веществ в качестве наиболее характерного признака отравления могут быть использованы иные показатели, скажем, изменение интенсивности потребления кислорода.

Однако даже при воздействии на рыб ядов, вызывающих потерю рефлекса равновесия, едва ли имеет смысл использование времени проявления в качестве критерия токсичности. Опыты показывают, что при изучении токсичности ядов фенольного ряда в растворах концентрацией от 10 до 50 мг/л (в зависимости от вида) имеет место волнообразное течение интоксикации, при котором периоды потери равновесия и полного обездвижения чередуются с кратковременными появлениями у рыб способности к импульсивным перемещениям в боковом положении.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-29; Просмотров: 1189; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.06 сек.