Токсикозы рыб, вызываемые минеральными ядовитыми веществами

Диагностика. Диагноз при отравлении рыб фенолом и его производными ставят на основании клинических признаков отравления ипатологоморфологических изменений, анализа токсикологической ситуации и результатов определения фенольных соединений в воде и органах рыб.

Токсические концентрации фенолов можно определять качественными реакциями. Используют пробу хлорирования воды (вносят 0,05 мг активного хлора на 100 мл воды), в результате которой появляется характерный аптечный запах хлорфенолов.

Профилактика. См.: Общая профилактика отравлений.

ПДК фенола 0,001 мг/л, О-крезола 0,003, резорцина 0,004, ДНОК 0,002, 2-нафтола 0,05, пентахлорфенолята натрия 0,0005, 2,4-динитрофенола 0,0001 мг/л.

Детергенты

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.

СПАВ делят на три группы:

а)      анионоактивные вещества — щелочные соли (алкилбензо-

сульфонаты, алкилсульфонаты), легко окисляются в воде с образо-

ванием анионов, входят в состав бытовых моющих средств;

б)      катионоактивные вещества — соли органических оснований

(нитрилы, амины, четвертичные  основания), ионизируются в вод-

ных растворах, обладают бактерицидными и дезинфицирующими

свойствами (проксамин и др.);

в)      неионогенные вещества — простые и сложные эфиры жирных

спиртов, жирных кислот, алкилфенолов, не способны ионизиро-

ваться в воде, наиболее устойчивы, применяются в промышленнос-

ти ОП-7, ОП-10 и др.; из них наиболее широко применяют анионо-

активные СПАВ.

Детергенты изменяют физико-химические свойства воды (ценообразование, снижение поверхностного натяжения), уменьшают диффузию кислорода в воду, тормозят процессы самоочищения водоемов и этим нарушают гидрохимический режим. Биологически мягкие СПАВ разрушаются в очистных сооружениях на 80—90 \%, в природных водоемах—в течение 1—4 сут. Биологически жесткие при биологической очистке распадаются на 35—40 \%, а в водоемах сохраняются 2—3 мес и более.

СПАВ в концентрациях 0,6—1,8 мг/л придают воде специфический запах, а при 0,1—0,7 мг/л образуют пену.

Токсичность. Анионоактивные вещества обладают резорбтив-ным и местным действием, неионогенные—преимущественно локальным, а катионоактивные нарушают в основном функции нервной системы.

Детергенты относятся к группе высоко- или среднетоксичных для рыб соединений. Остротоксичные концентрации анионоактив-ных детергентов следующие: хлорного сульфонала (39,4 \% действующего вещества) для карпов 2,3—3,5 мг/л, верховок 1,9—2,6 мг/л; тетрапропиленбензосульфоната (ТБС) для карпов 15—18, для форели 6—15; алкилбензолсульфоната для карпов 4—7, для форели 4,5—6,5; додецилбензосульфоната содового (детерлона) для карпов 6—8 мг/л, для форели 2—4 мг/л.

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 15,0 мг/л.

Катионоактивные СПАВ токсичны для линей и форели в разведениях 1:30 000...1:40 ООО.

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

Симптомы и патологоанатомические изменения. 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).

Диагностика. Диагноз ставят на основе клинической и патолого-анатомической картин отравления с обязательным определением содержания детергентов в воде. Детергенты определяют колориметрическими методами.

Поскольку СПАВ образуют пену в более низких, чем токсичные для рыб, концентрациях, приближенное количество их в воде можно определять по пенообразованию. В цилиндр с притертой пробкой вместимостью 1л наливают 500 мл исследуемого раствора СПАВ или воды из водоема, проводят 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 СПАВ по пенообразованию (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 их в различных отраслях должно строго контролироваться, а спуск сточных вод — регламентироваться соответствующими нормативами.

ПДК некоторых детергентов в рыбохозяйственных водоемах следующие: ОП-7 0,3 мг/л, ОП-10 0,5, сульфонола НП-1 0,2, суль-фонола НП-3 0,1, натриевых солей алкилсульфонатов 0,5, прокса-мина 7,5, проксанола-305 6,3, дипроксамина 3,2 мг/л.

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.

Для гидробионтов наиболее опасны препараты, которые вносятся непосредственно в водоемы или используются для обработки прибрежных зон: альгициды, некоторые гербициды, моллюскоци-ды, ихтиоциды, средства борьбы с водными стадиями кровососущих насекомых. Промежуточное положение занимают средства, применяемые в рисоводстве и орошаемом земледелии, а также для мелиорации земель, которые поступают со сбросными водами через определенное время после применения. Значительное количество пестицидов поступает в водоемы с дождевыми и талыми водами (поверхностный сток), при авиационной и наземной обработке сельскохозяйственных угодий и лесов, а также со стоками предприятий, производящих ядохимикаты.

Хлорорганические соединения

Хлорорганические соединения (ХОС) 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 зоопа-разитов и переносчиков болезней. Они выпускаются в виде смачивающихся порошков, минерально-масляных эмульсий и др.

ХОС представляют собой галоидопроизводные многоядерных циклических углеводородов (ДДТ и его аналоги), циклопарафи-нов — гексахлорциклогексан (ГХЦГ), соединений диенового ряда (альдрин, дильдрин, гексахлорбутадиен, гептахлор, дилор), терпенов — полихлоркамфен (ПХК) и полихлорпинен (ПХП).

Все ХОС плохо растворяются в воде и хорошо — в органических растворителях, маслах и жирах, причем в пресной воде растворимость их выше, чем в соленой (эффект высаливания).

ХОС обладают высокой химической стойкостью к воздействию различных факторов внешней среды, относятся к группе высокостабильных и сверхвысокостабильных пестицидов.

Благодаря этим свойствам ХОС накапливаются в гидробионтах и передаются по пищевой цепи, увеличиваясь примерно на порядок в каждом последующем звене. Однако не все препараты обладают одинаковой персистентностью и кумулятивными свойствами. В гидросфере и организме гидробионтов они постепенно разлагаются с образованием метаболитов. По вышеназванным причинам в зонах интенсивного земледелия остатки ХОС и метаболитов в организме гидробионтов обнаруживаются постоянно, что следует учитывать при диагностике отравлений.

В пресных и морских водоемах, а также в гидробионтах помимо хлорорганических пестицидов обнаруживаются сходные с ними по-лихлорированные бифенилы (ПХБФ) и терфенилы (ПХТФ), используемые в промышленности. По своим физико-химическим свойствам и физиологическому действию на организм, а также методам анализа они весьма близки к хлорорганическим пестицидам. Поэтому необходима дифференциация этих групп хлорированных углеводородов.

Токсичность. Механизм действия ХОС на рыб во многом сходен с их влиянием на теплокровных животных. Рыбы и другие водные организмы более чувствительны к ХОС, чем наземные животные. Особенно чувствительны к ХОС водные ракообразные и насекомые, которых нередко используют как индикаторные организмы.

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 гораздо больших количествах, чем в окружающей среде (воде, грунте). Коэффициент накопления ХОС составляет в грунте 100, зоопланктоне и бентосе 100—300, рыбах 300—3000 и более. По этому показателю они относятся к группе веществ со сверхвысокой или с выраженной кумуляцией.

ХОС накапливаются в органах и тканях, богатых жирами или липоидами. У рыб их больше всего находят во внутреннем жире, в головном мозге, желудочной и кишечной стенках, гонадах и печени, меньше — в жабрах, мышцах, почках и селезенке. С возрастом рыб отмечено увеличение концентрации ХОС. При метаболизме жиров во время голодания и миграции рыб, а также при стрессовых состояниях накопленные в организме ХОС могут вызвать отравления рыб.

ХОС относят к ядам политропного действия с преимущественным поражением центральной нервной системы и паренхиматозных органов, особенно печени. Кроме того, они вызывают расстройство функций эндокринной и сердечно-сосудистой систем, почек и других органов. ХОС также резко угнетают активность ферментов дыхательной цепи, нарушают тканевое дыхание. Некоторые препараты блокируют БН-группы тиоловых ферментов.

ХОС опасны для рыб своими отдаленными последствиями: эмб-риотоксическим, мутагенным и тератогенным действием. Они снижают иммунологическую реактивность и повышают восприимчивость рыб к инфекционным болезням.

ХОС относятся к группе высокотоксичных для рыб соединений.

По литературным данным и результатам наших исследований (Л.И. Грищенко и др., 1983), среднесмертельные концентрации основных ХОС при остром отравлении составляют (по действующему веществу): ДДТ для радужной форели и лососей 0,03—0,08 мг/л, гамма-изомера ГХЦГ для карпов и карасей 0,17—0,28, плотвы, пескаря около 0,08, ПХК для карпов, толстолобиков и плотвы 0,22— 0,26, полихлорпинена для пресноводных рыб 0,1—0,25, кельтана для карпов 2,16 мг/л.

Хроническое отравление карпов ПХК и полидофеном наступает при концентрациях до '/100 СК50 (0,004 мг/л), кельтаном до 1/ш СК50 (0,007 мг/л) и сопровождается гибелью 10—60 \% рыб в течение 60— 80 сут воздействия (Л.И.Грищенко и др., 1980, 1983). Токсические концентрации других препаратов не установлены. На основании изучения экспериментальных и природных токсикозов установлены остатки некоторых ХОС, которые обнаруживались у погибших рыб (табл. 18).

При поступлении ХОС с кормом интоксикация наступает при достижении летального уровня их содержания в органах рыб (см. табл. 18).

Симптомы и патологоанатомические изменения. Несмотря на различия в химической структуре, картина отравлений рыб хлорорга-ническими 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.