Отравление пестицидами в рыбе

Обновлено: 25.04.2024

Отравление рыб аммиаком, сероводородом, нитратами, нитритами

Причины: Аммиак выделяют сами рыбы в процессе обмена веществ. Аммиак является сильным ядом, который смертелен даже в небольших концентрациях (0,5мг/л). Он должен удаляться из аквариума с помощью фильтровальной установки и никогда не должен превышать концентрацию 0,01мг/л, иначе это приведет к хроническим физиологическим нарушениям. Повышенное содержание аммиака в аквариуме может вызвать большое количество остатков пищи, перенаселенности аквариума, перекармливание и наличие мертвых рыб.

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

Лечение: Если произошло резкое отравление аммиаком, то рыб сразу же нужно пересадить в свежую воду. В перенаселенных аквариумах, где концентрация аммиака велика и где рыбы привыкли к этой концентрации нужно поставить дополнительный фильтр и проводить аэрацию.

Профилактика: Для предотвращения отравления аммиаком нужно согласовать производительность фильтра, емкость аквариума, количество рыб и количество корма, даваемого рыбам. Остатки пищи, мертвых рыб следует сразу удалять из аквариума. Снижение содержания аммиака в аквариумной воде обеспечивается фильтрованием и подходящим фильтровальным материалом. Кроме того, надо не допускать, чтобы остатки пищи оставались после кормления.

Сероводородом

Причины: При чрезмерном кормлении рыб на дне аквариума из остатков пищи и экскрементов (нитраты) рыб будет образовываться анаэробная среда, в которой нитраты преобразуются в азот. Когда органические соединения кончатся, разрушению подвергнутся протеины и аминокислоты, содержащие серу. Эта сера будет восстанавливаться до сероводорода, бесцветного, пахнущего тухлыми яйцами, сильно ядовитого и хорошо растворимого в воде газа.
Симптомы: Помутнение воды. Нехватка кислорода, удушье. Рыбы заглатывают кислород и плавают у поверхности воды. Сероводород повреждает кровь.

Лечение: Если действительно обнаружится содержание в воде сероводорода, то придется все тщательно почистить и промыть, чтобы устранить органическое загрязнение. При очистке дна анаэробные участки обнаруживаются по черной окраске грунта и по неприятному запаху тухлых яиц. Профилактика: Важно давать рыбам столько корма, сколько они способны съесть за несколько минут. Корм не должен оседать на дно и там разлагаться. Остатки корма нужно незамедлительно удалять. В чистом аквариуме продукты гниения органических веществ сразу окисляются до нитратов. Нитраты в результате анаэробного разложения на дне преобразуются в безвредный азот, удаляющийся путем аэрации.

Нитратами

Отравление нитритами

При отравлениями нитритами кровь и жабры становятся коричневыми. Лечение заключается во внесении в воду метиленовой сини 3-4мг/л и поваренной соли 2г/л.Нитриты (NO2-) образуются в ходе азотного цикла и являются продуктом распада аммиака. Нитриты токсичны для рыб, но меньше, чем аммиак. 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

Причина. Высокая концентрация нитритов в воде.

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.
Предотвращение. Хороший уход за аквариумом и эффективная биологическая фильтрация. Концентрацию нитритов следует поддерживать на нулевом уровне (т. е. она не должна обнаруживаться).
Лечение. Такое же, как в случае острого отравления. Наилучший вариант — перевести рыб в другой аквариум, свободный от нитритов. В качестве альтернативы, если рыбы хорошо переносят соль, можно добавить в аквариум 1 г пищевой соли (хлорида натрия) на 10 литров аквариумной воды. Эта мера позволит существенно снизить токсичность нитритов (см. главу 27- раздел, посвященный лечению болезней, связанных с окружающей средой).Еще одна возможность — использовать созревший фильтр из другого аквариума (если он есть), который обычно позволяет снизить концентрацию нитритов до почти нулевого уровня за 1-2 суток. Необходимо установить и устранить причину, лежащую в основе данной проблемы.

Рекомендации по определению токсичности для рыб водной среды:

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. 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. Важным источником поступления пестицидов и удобрений в водоемы является поверхностный сток с обрабатываемых сельскохозяйственных угодий, лесных массивов, заболоченных участков рек, озер и т.д. 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: 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;

В отличие от наземных животных, для которых важнейшим путем поступления пестицидов является пищевой, для водных обитателей (гидробионтов) особенно существенное значение имеет постоянный контакт с загрязненной средой. Загрязнение водоемов пестицидами, особенно внутренних, резко нарушает нормальную жизнедеятельность рыб и других гидробионтов. Под воздействием токсикантов в одних случаях происходит изменение структуры биоценоза за счет уменьшения численности или исчезновения животных, а в других – усиленное развитие гидробионтов некоторых видов, что приводит к полному или частичному изменению функции и структуры экосистемы [76].

Пестициды попадают в пресноводные водоемы либо по воздуху, либо (что происходит чаще) - с поверхностными или грунтовыми водами (см. раздел 8.2).

Пестициды являются вторым фактором (после промышленных загрязнений), сокращающим рыбные ресурсы многих стран мира [31].

Департамент водного хозяйства Японии установил, что общий ущерб от инсектицидов гидробионтам составил в этой стране только в далеком 1957 г. более 1 млрд иен. Тогда отравление рыб таким ФОП, как тиофос, наблюдалось в 115 случаев в реках, в 55 случаев в прудах, в 135 случаях в море [31].

Со стоками в водоемы попадают от 30 до 70% пестицидов и продуктов их трансформации [1]. В частности, в северных и северо-восточных районах Таиланда после сезона дождей пестициды, вымываемые из почвы, регулярно вызывали массовую гибель рыбы в пресных водоемах [386].

ГЕКСАХЛОРЦИКЛОГЕКСАН В ВОЛГЕ

«Сравнительное изучение содержания гексахлорана в воде реки Волги показало, что в районе Волгограда оно в 5-6 раз выше, чем в дельте реки. Если в дельте содержание гексахлорана не превышало 0,0003 мг/л, то в районе Волгограда оно находилось в пределах 0,0012-0,0025 мг/л.

В СССР последствия массированного использования пестицидов для рыб были аналогичны. Так, в Таджикистане к 1980 г. в результате отравления водоемов пестицидами более 10% видов местных рыб оказались перед угрозой исчезновения [601]. В Нижегородской области из 57 видов рыб 21 вид к 1980 г. исчез в первую очередь в результате воздействия сельскохозяйственных стоков. В среднем, очевидно, что около 30% случаев гибели рыб в пресных водоемах средней полосы России происходит от загрязнения водоемов пестицидами [1]. Так, гранозан, используемый для протравливания семян, вызвал массовую гибель рыб зимой 1988/1989 г. в Среднем Заволжье, на р.Ветлуге и на Чебоксарском и Куйбышевском водохранилищах [377].

О масштабах гибели рыб в СССР свидетельствует тот факт, что только в 1983 г. 54 тыс. должностных лиц подверглись штрафам Госрыбинспекции в основном из-за нарушения правил хранения и применения пестицидов, приводивших к опасному загрязнению водоемов. Поскольку вскрывается лишь малая часть подобных преступлений, не будет преувеличением считать, что в СССР в разгар активной пестицидизации ежегодно были сотни тысяч случаев отравления водоемов пестицидами [1].

В табл.9.13 собраны данные об острой токсичности ряда пестицидов для рыб (ЛК50 - концентрации в воде, смертельные для половины особей какого-либо вида рыб). Видно, что ХОП более токсичны для гидробионтов в сравнении с ФОП [92]. Темным цветом в таблице выделены пестициды, которые наша санитарно-эпидемиологическая служба была вынуждена запретить после многих лет применения. К сожалению, многие опасные для водных организмов пестициды пока не запрещены.

Из данных, приведенных в табл.9.13, видно, что концентрация ЛК50 может быть различной даже для одного и того же вида рыб и варьирует внутри вида весьма значительно: от нескольких до нескольких десятков раз (в случае эндрина).

Расшифруем только первую строчку этой таблицы – влияние ДДТ. Как уже упоминалось, из-за долголетнего неограниченного применения ДДТ в настоящее время в биосферном круговороте находится несколько миллионов тонн этого инсектицида [76]. Поэтому нельзя удивляться прогнозам экспертов относительно того, что и в конце XX века вряд ли можно рассчитывать на уменьшение его содержания в рыбах [36].

В табл.9.14 обобщены данные об острой токсичности ДДТ для водных организмов. Видно, что диапазон влияния этого пестицида на гидробионтов очень широк. Даже ничтожные концентрации ДДТ – всего лишь в несколько раз больше фоновых (см. раздел 8.2, табл.8.4) - вызывают гибель ракообразных.

ХОП серьезно воздействуют на сообщества водорослей, влияют на протекающие в клетках биохимические процессы (фотосинтез, образование нуклеиновых кислот, биосинтез белков и липидов и т.д.), изменяя рост растений и продуктивность. Особенно чувствительны к действию ХОП и иных пестицидов ракообразные, что определяется их фильтрационной активностью, высокой проницаемостью наружных покровов, устройством дыхательных органов. Низшие ракообразные и личинки водных насекомых более чувствительны к ХОП, чем рыбы, погибая при загрязнении водоемов на уровне нг/л. Среди рыб наиболее чувствительны к ДДТ такие лососевые, как форель [76].

ХОП накапливаются в различных тканях и органах промысловых рыб и других гидробионтов. При исследовании в середине 1980 гг. содержания ДДТ в биоте озера Севан (табл.9.15) и Чардаринского водохранилища (табл.9.16) ДДТ и его метаболиты ДДД и ДДЭ были обнаружены в организме рыб в значительных количествах [603]. Наблюдаются значительные нарушения жизненно важных функций и, что особенно опасно, функций размножения.

Таблица 9.13. Острая токсичность для рыб некоторых пестицидов, растворенных в воде (ЛК50, мкг/л) [10]

Тип документа: Нормативно-технический документ
Дата начала действия: 14 сентября 1972 г.
Опубликован:

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ДИАГНОСТИКЕ ОТРАВЛЕНИЙ РЫБ ПЕСТИЦИДАМИ

Методические указания по диагностике отравлений рыб пестицидами подготовлены Центральной лабораторией по изучению болезней рыб Всесоюзного ордена Ленина института экспериментальной ветеринарии, лабораторией токсикологии Всесоюзного научно-исследовательского института ветеринарной санитарии, отделом по болезням рыб и лечебно-профилактическим отделом Главного управления ветеринарии Министерства сельского хозяйства СССР.

ОДОБРЕНЫ Главным управлением ветеринарии Министерства сельского хозяйства СССР 14 сентября 1972 г.

Пестициды по химическому составу классифицируются на следующие группы:

хлорорганические (ДДТ и его аналоги, гексахлоран, альдрин, дильдрин, хлордан, полихлорпинен, полихлоркамфен, метоксихлор, гептахлор, гексахлорбензол, гексахлорбутадиен, каптан, пентахлор и др.);

фосфорорганические (металмеркаптафос, хлорофос, фосфамид, карбофос, тиофос, метафос, метилнитрофос, трихлорметафос-3, фталофос, антио, амифос, фозалон и др.);

сероорганические (каптан, ТМТД и др.);

ртутноорганические (гранозан, меркузан и др.);

производные карбаминовой кислоты (севин, авадекс и др.);

производные феноксиуксусной кислоты (2,4-Д, 2,4,5-Т и др.);

производные мочевины (монурон, диурон, фенурон);

производные нитрофенола (ДНОК, нитрофенол);

мышьяксодержащие препараты (арсенит натрия, парижская зелень);

фторсодержащие препараты (фтористый и кремнефтористый натрий);

соли тяжелых металлов ;

алкалоиды и прочие ядохимикаты.

Большой экономический ущерб рыбному хозяйству наносят наиболее распространенные хлорорганические и фосфорорганические соединения, а также производные карбаминовой и дихлорфеноксиуксусной кислот.

Обладая персистентностью и кумулятивными свойствами, хлорорганические соединения (ДДТ, ДДД, ДFДF, ГХЦГ, гептахлор, альдрин, дильдрин и др.) могут накапливаться в объектах внешней среды в значительных количествах. Так, хлордан и ДДТ обнаруживаются в почве спустя 12-15 лет после однократного внесения. Период полураспада ДДТ в почве составляет 7 лет. Альдрин и дильдрин, примененные в дозе 11,2 кг/га, сохраняют токсичность в течение 8 лет, гептахлор - в течение 6 лет и в более низких дозах (2,5-6 кг/га) - 4 года. Гексахлоран также довольно стоек и разрушается в почве в течение 3-4 лет. От нескольких месяцев до 1-2 лет сохраняются в почве севин, линдан. Тиофос обнаруживается в почве спустя 6 месяцев, токсафен (полихлоркамфен) - в течение года.

Молекулы синтезированных ядов под влиянием внешних условий могут изменяться и образовывать метаболиты, в результате чего даже сравнительно малотоксичные яды могут превращаться в сильнотоксичные соединения. Так, хлорофос в щелочной среде превращается в высокотоксичный диметилдихлорвинилфосфат (ДДВФ). Альдрин превращается в дильдрин, причем его получается в 6-12 раз больше, чем было альдрина. Кроме того, дильдрин медленнее разлагается, чем альдрин. Таким же образом гептахлор превращается в эпоксид, карбофос - в малаоксон. Метафос в воде, подвергаясь гидролизу, превращается в диметилтиофосфорную кислоту и нитрофенол, паратион - в параоксон, метилмеркаптофос - в сульфаксид и сульфон. Известны и метаболиты ДДТ. Это обстоятельство следует учитывать при обнаружении ядов во внешней среде.

Важнейшей составной частью внешней среды являются водоемы. Попавшие в водоем пестициды могут вызывать как острые отравления рыб, так и хронические, включаться в трофические цепи и круговорот веществ. При этом они могут накапливаться в рыбе, иле, грунтах, зоофитопланктоне, водорослях и водных растениях.

Хлорорганические пестициды кумулируются у рыб в основном в висцеральном жире. По мере расходования жира, например во время миграции или зимовки, яд может попадать в более чувствительные органы и быть причиной отравления.

Хлорорганические, хлорсодержащие и другие ядохимикаты кумулируются в рыбе. Так, при содержании ДДТ в воде 0,012-0,02 мг/л в мышцах рыб он через некоторое время обнаруживается в количестве 0,14-3,4 мг/кг, а в печени - до 3-4 мг/кг. При содержании ДДТ в воде 0,03 мг/л в рыбе он обнаруживается в количестве 12,7 мг/кг, в водных растениях - до 2,3 мг/кг. Отмечается зависимость содержания остатков инсектицидов у рыб от возраста и содержания жира. ДДТ обнаруживается в высоких концентрациях у более жирных рыб; с возрастом рыб отмечается снижение количества ДДТ.

Кумуляцией обладают и ряд гербицидов (диурон и др.). На основании исследований установлено, что при переходе стойких пестицидов из воды в другие звенья биологической цепи происходит увеличение их содержания в сотни и даже тысячи раз. Рыба, находящаяся в таких водоемах, представляет потенциальную опасность для человека при употреблении в пищу.

Диагностика отравлений рыб пестицидами довольно сложна и требует обширных комплексных исследований. В этот комплекс входит анализ токсикологической ситуации в районе гибели рыб, проведение химико-токсикологических, клинико-морфологических и биохимических исследований. Для установления токсичности водной среды могут быть применены также биологические методы исследования.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЯДОХИМИКАТОВ

Биологический метод может быть использован для нахождения ФОС в исследуемом объекте. При выдерживании на "сухой пленке" с содержанием фосфорорганических пестицидов у подопытных мух почти тотчас наблюдается активизация (усиленный лет). Очистительный рефлекс почти не проявляется. Через некоторое время насекомые становятся сонными, а затем у них появляется паралич ног, мухи часто опрокидываются на спину и делают круговые движения. В этой стадии у мух, как и при отравлении ДДТ, наблюдается непрерывный тремор конечностей. Причем ноги сначала имеют вытянутое положение, позднее скручиваются и сгибаются. Крылья мух, отравленных ФОС, находятся в нормальном положении, хоботок выпущен и производит дрожащие движения. Яйцевыводящая трубочка брюшка максимально выпущена. Конвульсии брюшка очень слабые. Изолированные конечности мух проявляют в отдельных случаях аутотремор. Окончательный подсчет погибших мух проводится через 10 часов. Метод позволяет обнаружить 0,5 мкг тиофоса и других ФОС в пробе.

Подобным же образом обнаруживаются ДДТ, ГХЦГ и другие хлорорганические соединения. Детальное изучение клинической картины у отравленных мух позволяет выявить характерные особенности в клинике проявления отравления для каждого яда.

Экспонирование личинок комара, ракообразных (дафний, циклопов), инфузорий и рыб на обнаружение контактных пестицидов можно проводить в водных взвесях. Ядохимикат извлекают так же, как при методе "сухой пленки". Остаток, содержащий ядохимикат, заливают 2 мл дистиллированной воды, тщательно растирают и добавляют в колбу с 50 мл питательного раствора 10 трехдневных личинок комара. Если в течение 24 часов гибнет свыше 50% личинок и если они лежат, подергиваясь, на дне колбы, это указывает на присутствие токсических веществ. Чувствительность метода 0,5 мкг в пробе.

I. ХЛОРОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Большинство хлорорганических соединений - токсафен, альдрин, хлорпикрин, гептахлор, гамма-изомер гексахлорциклогексана, ДДТ - для рыб высокотоксичны. Резко выраженной кумуляцией обладают ДДТ и препараты на его основе, а также технический гексахлоран.

ДДТ в концентрации 0,25 мг/л оказывает летальное действие на многие виды речных рыб через несколько дней. Чувствительные рыбы (форель, окунь) погибают при 0,125 и даже 0,05 мг/л. Более токсичен для рыб ДДТ, применяемый в форме масляной эмульсии. Концентрация 0,5-0,75 мг/л гамма-изомера гексахлорана токсична для молоди карпа через 2 1/2 часа. Икра плотвы переносит концентрацию гексахлорана 2,5 мг/л, в то время как летальной концентрацией для взрослых форм является 0,01 мг/л, сублетальной - 0,02 мг/л.

Основной причиной гибели водной фауны является попадание в водоемы и реки промышленных и бытовых стоков, содержащих органические отходы и минеральные азотные компоненты. Однако и пестициды наносят значительный ущерб рыболовству при попадании в воду в результате сноса ветром при опрыскивании посевов и с водой, стекающей с обработанных полей. Водоемы непосредственно обрабатываются пестицидами для уничтожения комаров, других вредителей, сорняков и водорослей в каналах и рисовых чеках. Токсичность различных пестицидов для планктона, различных видов рыб зависит от многих факторов. По степени опасности их можно условно разместить в такой последовательности: инсектициды — гербициды — фунгициды.

Критерием токсичности того или иного препарата является коэффициент относительной опасности, который определяется отношением нормы расходов пестицида, которая рекомендуется, к значению токсического действия для рыб концентрации и СК50 с приведением их к одинаковой размерности с учетом глубины водоема:


Коэффициент опасности пестицида

  • НВ — максимальная норма расхода препарата (действующего вещества) при опрыскивании посевов, мг/м 2 ;
  • СК50 — концентрация в воде, что приводит 50%-ную гибель особей за определенное время, мг/ м3 воды;
  • h — глубина водоема.

Например, коэффициент опасности для пресноводных рыб базудина равна 33; Би-58 нового — 0,013; карбофоса — 1,0; шерпа — 2,5-5; сумицидина — 1,8. Наибольшую опасность для рыб с фосфорорганических соединений составляет базудин. Синтетические пиретроиды, несмотря на низкие нормы расходов, имеют высокий коэффициент опасности. Среди гербицидов наименее токсичные производные карбаминовой кислоты.

Опасность для водной фауны составляют опрыскивание инсектицидами малых рек, водоемов местного значения и прибрежных зон крупных водохранилищ.

Опасность пестицидов для крупных глубоководных водохранилищ значительно меньше благодаря тому, что токсикант растворяется большими объемами воды, а непосредственная обработка водоема исключается.

Пестициды могут накапливаться в планктоне, организме рыб в большом количестве без внешних признаков отравления и представляют опасность для многих звеньев цепи питания.

Читайте также: