Приложение 1. Эколого-физиологические факторы, влияющие на токсичность химических веществ

Приложение 1

к Рекомендациям по определению токсичности

для рыб водной среды

Эколого-физиологические факторы, влияющие на токсичность химических веществ

1. На токсичность химических веществ существенно влияют экологические факторы: температура, газовый состав, жесткость, рН, скорость течения воды и инсоляция.

1.1. С температурой воды тесно связана растворимость химических веществ, и величина их концентраций. Чем выше температура воды, тем больше растворимость большинства ядов и их концентрация в воде. При низкой температуре многие соединения выпадают в осадок, плохо проникают в организм гидробионтов. С другой стороны, температура оказывает неспецифическое влияние на токсикорезистентность рыб, поскольку с ней связана 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.

1.2. Дефицит растворенного в воде кислорода приводит к снижению резистентности рыб к различным токсическим воздействиям, так как при этом повышается скорость кровотока в жабрах, что способствует проникновению и накоплению ядовитых веществ в органах и тканях рыб.

1.3. Повышенное содержание углекислоты в водоеме, с одной стороны, изменяет буферные свойства воды и благодаря этому снижает действующую концентрацию вещества, с другой - отрицательно влияет на физиологические функции организма и повышает чувствительность рыб к токсикантам.

1.4. Жесткость воды влияет на токсичность двояко. Высокоминерализованная вода, образуя в основном, с неорганическими веществами, - нерастворимые комплексы, уменьшает действующие на рыб концентрации ядов. В мягкой воде химические вещества хорошо растворяются и их токсичность обычно выше, чем в жесткой. С другой стороны, ионы кальция, уменьшая проницаемость биологических мембран, препятствуют проникновению ядов внутрь организма и тем самым снижают их токсичность.

1.5. Взаимосвязь токсичности и рН воды наиболее четко проявляется у тех веществ, которые могут существовать в ионизированной и неионизированной формах. Так, аммиак при рН 8,0 в 10 раз токсичнее, чем при рН 7,0 за счет резкого повышения концентрации неионизированных молекул (NH3). Действие сероводорода, сульфидов и цианидов усиливается по тому же принципу при сдвиге рН в кислую сторону.

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

2. Чувствительность рыб к ядам сильно варьирует в зависимости от вида, возраста и физиологического состояния 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. В возрастном аспекте наиболее чувствительны рыбы на стадии эмбриогенеза (гаструляция) и личинки.

3. Неблагоприятные условия среды, голод, скученность рыб, поражение паразитами и другие факторы снижают их устойчивость к токсикантам, и наоборот - загрязнение водоемов снижает резистентность рыб к возбудителям инфекционных и инвазионных болезней и является одной из косвенных причин, вызывающих гибель рыб.