CC BY
48
УДК 639.238(262.54)
ИНТЕГРИРОВАННЫЕ МЕТОДЫ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ РЫБ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ВОДОЕМОВ АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
© 2004 г. З.А. Гутиева
Проблема «чистой воды», т.е. совершенствование способов охраны рыбохозяйственных водоемов от загрязнения химическими веществами с целью сохранения происходящих в них естественных биологических процессов, обеспечивающих высокое качество как поверхностных, так и артезианских и почвенных вод, на сегодняшний день весьма актуальна.
Генеральный путь решения этой проблемы - снижение токсических нагрузок на реки, водохранилища, рыбохозяйственные водоемы, где происходит искусственное рыборазведение. Основными путями решения являются формирования строительства очистных сооружений и повышение их эффективности, лимитирование сброса сточных вод промышленными предприятиями, хозяйственно-бытовыми и животноводческими комплексами.
Применительно к минеральным удобрениям, используемым в сельском хозяйстве, пестицидам, используемым в рисоводстве, для борьбы с вредителями леса, овощей и фруктов и других сельскохозяйственных культур, этот путь практически неприемлем. Здесь следует идти по пути охраны рыбохозяйственных водоемов путем значительного увеличения «санитарной зоны» вокруг них до 2 км, вместо утвержденных 500 м, что нами и предложено в «Ветеринарно-санитарных требованиях при выращивании рыбы в сельскохозяйственных водоемах комплексного использования», утвержденных ГУВ МСХ СССР 11 августа 1989 г. Этот документ согласован с мелиоративной службой и сельхозхимией.
Из других мероприятий по охране сельскохозяйственных водоемов от загрязнений предпочтение следует отдать рыбо-водно-мелиоративным мероприятиям, связанным с обволовыванием прудов, посадкой кустарников и мелколесья вокруг них.
Охрана водоемов от загрязнений должна предусматривать комплекс мероприятий организационного, технико-экономического и законодательного порядка.
Регламентация сброса сточных вод в водоемы и разработка комплекса профилактических мероприятий по охране их от загрязнений должны основываться на глубоком научном исследовании источников загрязнения и их токсикологической значимости. Их можно сформулировать следующим образом:
- изыскание путей полного или частичного прекращения сброса в водоемы сточных вод, переход на «сухие» технологические процессы;
- изыскание более совершенных, дешевых и рациональных методов очистки сточных вод;
- установление биологически обоснованных требований к качеству воды разного водоиспользования к допустимому содержанию в них разных загрязнителей и к пределу их очистки или обезвреживания сточных вод и других загрязнителей перед сбросом их в водоем.
По двум последним пунктам в настоящее время проводятся интенсивные исследования по изысканию эффективных способов профилактики отравления гидробионтов и мероприятий по охране рыбохозяйственных водоемов от загрязнения сточными водами.
Анализ материалов по отравлениям рыб, полученный в государственнокооперативном объединении «Росрыбхоз» Минсельхоза РФ, и наносимому народному хозяйству экономическому ущербу показывает, что на первом месте стоят промышленные стоки воды. Отравление рыб происходит от сброса недоочищенных сточных вод, особенно в аварийных ситуациях. Поэтому основная профилактическая мера - контроль за качеством сточных вод в пределах, установленных ПДК, утвержденных Главрыбводом (Обобщенный перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов, 1990).
При использовании пестицидов, минеральных и органических удобрений в большинстве случаев невозможно прибегать к обычному пути предупреждения загрязнений гидросферы (очистке, установке фильтров), так как ядохимикаты и удобрения неравномерно распределяются над заданными объектами (полями, лесами, садами) и их судьба практически неизвестна. Поэтому на первом плане в системе организации профилактических мероприятий выступает прогноз миграции вредных веществ в окружающую среду, и на основе этого разработка соответствующих рекомендаций, отбор ассортимента химикатов, объектов и прочее.
Ключевыми показателями, отражающими уровень накопления вредных веществ в биосфере и возможной их миграции в различных экологических цепях, являются два класса свойств - стойкость и подвижность. Наряду с кумулятивными свойствами пестицидов и минеральных соединений в различных средах важна длительность пребывания этих веществ в том или ином объекте.
В связи с вышеизложенным основными профилактическими мерами при загрязнении рыбохозяйственных водоемов (в первую очередь пестицидами и удобрениями, смываемыми с полей) являются:
- применение умеренно персистентных пестицидов и удобрений с малой токсичностью для гидробионтов;
- использование быстро разлагающихся пестицидов и удобрений в воде, почве, водных организмах;
- отсутствие кумуляции в гидробионтах и организме человека;
- отсутствие отдаленных последствий для гидробионтов и человека;
- максимально высокая эффективность в сельскохозяйственном производстве;
- высокая экономическая эффективность применяемых химических средств;
- возможность чередования применения различных классов химических соединений;
- отсутствие рассеивания пестицидов и минеральных удобрений на участки, не подлежащие обработке (использование гранулированных форм наземными способами, минуя сельхозавиацию);
- перспективное сочетание химических и биологических средств борьбы с вредителями.
Общие профилактические мероприятия базируются на строгом соблюдении «Санитарных правил хранения, транспортировки и применения ядохимикатов и минеральных удобрений» (1975) и рекомендаций «Списка химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений, сорняками и регуляторов роста растений, разрешенных для применения в сельском хозяйстве» (1982).
В случае загрязнения рыбохозяйственных водоемов предусмотрены «Правила определения и применения нормативов платы за загрязнение природной среды на территории РФ» (1990 г.).
Выше отмечалось, что для эффективной охраны рыбохозяйственных водоемов от загрязнений вокруг них необходимо установить санитарную зону шириной 2 км от границы между паводками. В этой зоне запрещается установка опрыскивателей, приготовление рабочих растворов ядохимикатов и удобрений, ванн для купания животных; строительство складов для хранения пестицидов и минеральных удобрений и животноводческих помещений; категорически запрещается мытье в водоемах спецодежды, оборудования, применяемых для работы с ядохимикатами и минеральными удобрениями.
Запрещается авиаобработка сельскохозяйственных угодий вблизи рыбохозяйственных водоемов, а также угодий, имеющих сток дождевых, талых и грунтовых вод в водоемы.
Особое внимание следует обращать на правильное хранение пестицидов и минеральных удобрений. Для хранения минеральных удобрений и ядохимикатов должны быть выделены специально оборудованные складские помеще-
ния, отвечающие санитарным требованиям, достаточно удаленные от водоемов.
Категорически запрещается применение вблизи рыбохозяйственных водоемов таких высокотоксичных и персистентных пестицидов, как ДДТ и его метаболиты, ГХЦГ, альдрин, дильдрин, гептахлор, полихлорпинен и поли-хлоркамфен, ТХМ-3, содержащие ртуть, кадмий.
Возможность применения других химических средств, оказывающих на рыб и водных животных вредное влияние, определяется Госкомиссией по химическим и биологическим средствами борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками.
Применение в рыбохозяйственных водоемах и оросительных системах химических средств для уничтожения высшей водной растительности и тростников (и для других целей) новых дезинфицирующих средств допускается только с разрешения ГУВа Минсельхоза РФ.
Чрезмерное поступление в водоемы вредных токсических веществ разрушает исторически сложившиеся взаимосвязи между гидробионтами, а также связи их с абиотической средой, что приводит в конечном итоге к деградации экологической системы, автрофированию водоема [1].
На основании проведенных исследований и литературных данных нами предложены комплексные меры борьбы с отравлениями рыб азотсодержащими веществами.
В первую очередь проводят работы, направленные на исключение источника загрязнения и отлов больной и погибшей рыбы. Там, где это возможно, следует пересадить рыбу в чистые водоемы или увеличить водообмен. Принимаются меры по оптимизации гидрохимического режима и снижению концентрации аммиака и нитритов в воде (усиление проточности, искусственная аэрация воды, внесение в воду адсорбентов и окислителей).
В качестве лечебных средств рекомендуются следующие:
- метиленовый голубой с кормом из расчета 0,5-1,0 г/кг корма через сутки в течение 10-14 дней. Для небольших водоемов (до 5 га) и бассейнов препарат применяют по воде в дозе 0,3-0,5 г/м3. Метиленовый голубой достаточно быстро (за 3-5 часов) снижает уровень метгемоглобина в крови рыб. Однако следует учитывать, что это действие временное, и количество метгемоглобина на следующий день может подняться на тот же уровень. Кроме способности к снижению уровня метгемоглобина этот препарат обладает и бактерицидными свойствами;
- значительное снижение токсичности нитритов достигается увеличением концентрации хлора в воде. Поэтому рекомендуется добавление в воду поваренной соли, создавая концентрацию 0,3-0,5% (3 кг/м3) или хлорной извести в дозе 1 г/м3, гипохлорита кальция. Препараты следует вносить при постоянном контроле pH воды. При pH более 8 применять хлорную известь не рекомендуется. Своевременное внесение этих препаратов способствует увеличе-
нию содержания хлора в воде, что в конечном итоге приводит к уменьшению концентрации нитритов в плазме крови и мышечной ткани рыб.
Там, где это возможно, следует принять меры по стимулированию окислительных процессов нитрификации в воде, т.е. переводу более токсичной нит-ритной формы азота в менее токсичную нитратную. Для этого рекомендуются эффективные окислители - перекись водорода или марганцевокислыи калий по воде. Перекись водорода нужно применять в дозе 0,3 г/м3 (доза 33%-ой перекиси водорода- 1,0 мл/м3). Марганцевокислый калий вносят в дозе 3 г/м3.
Для лечения токсикозов рыб, вызванных азотсодержащими веществами, как нами доказано, эффективны цеолиты-клиноп-тилолиты в виде муки с кормом (до 5 %). В форелевых хозяйствах этим адсорбентом можно выстилать дно бассейнов, а также заполнять фильтры на водоподаче. В карповых хозяйствах цеолиты можно применять по воде в дозе 150/200 кг/га. Эго приводит к снижению токсичности азотсодержащих метаболитов и повышению кислорода на 2-3 %.
В хозяйствах, расположенных в зоне интенсивного сельскохозяйственного производства и подвергающихся постоянному хроническому загрязнению нитратами, нитритами и нитрозоаминами, весьма эффективна разработанная нами кормовая добавка для рыб на цеолитовой основе (98 % цеолита, 0,5 метионина, 1,5 % натрия тиосульфата), которая подмешивается к стандартному рациону в количестве 4 %. Применение этого препарата в течение 1-2 месяцев позволяет утилизировать избыточные количества нитритов, предотвратить образование нитрозоаминов, повысить привесы, улучшить качество продукции.
Одновременно проводятся мероприятия, направленные на улучшение общего физиологического состояния рыб: добавление в корм препаратов, обладающих антимикробными свойствами, витаминов группы А, В и С и различных минеральных препаратов, активизирующих образование гемоглобина крови.
К рациону форели при нитритной интоксикации, кроме гранулированных кормов, следует добавлять белково-витаминизированный корм животного происхождения: до 25 % пастообразного корма из селезенки, криля, печени, гидролизных дрожжей, фосфатидов, премиксы и другие витаминизированные корма и добавки, стимулирующие кроветворение.
При выращивании рыбы в водоемах, расположенных в зоне интенсивного сельскохозяйственного производства, необходимо обращать особое внимание на некоторые положения, изложенные в «Ветеринарно-санитарных требованиях при выращивании рыбы в сельскохозяйственных водоемах комплексного использования». Начиная с середины мая, необходимо не реже 1 раза в неделю производить отбор проб воды и грунта для определения в них, в первую очередь, количества азота (аммонийный азот, нитриты, нитраты). Пол-
ный гидрохимический анализ проводят в этот период не реже 1 раза в декаду, текущий (1 раз в день) и оперативный (1 раз в 3 дня или ежедневно).
Для профилактики отравлений рыб нитратами и нитритами в неблагополучных хозяйствах рекомендуется, начиная с середины мая, вводить в корм до 3 % цеолита-клиноптилолита. Добавку цеолита проводят в течение всего периода интенсивного внесения минеральных удобрений. На водоподающие и водосбросные каналы устанавливают фильтры из цеолита-клиноптилолита для улучшения общей экологической обстановки и оптимизации гидрохимического режима водоема [2, 3].
Для предотвращения попадания в воду загрязненного поверхностного стока санитарную зону рыбоводных хозяйств засевают лесными полосами, кустарниками, травами. По литературным данным, самой высокой способностью освобождать почву от азота обладают крестоцветные - рапс, горчица, редька. При необходимости (в зависимости от фильтрационных свойств почвы и крутизны склона) строят водозадерживающие валы или различного рода отводные каналы.
Азотсодержащие соединения, такие как аммонийный азот, нитраты и нитриты, в чрезмерных концентрациях представляют большую санитарную и токсикологическую опасность для рыбоводческих хозяйств, так как оказывают отрицательное влияние на физиологическое состояние рыб, ее рост и развитие. Нередко эти соединения вызывают массовые отравления рыб, которые наиболее часто имеют место в зонах интенсивного животноводства, земледелия и применения в сельском хозяйстве азотных минеральных удобрений. Нитраты, нитриты, пестициды являются предшественниками канцерогенных веществ - нитрозоаминов. Уровень содержания в рыбе нитрозоаминов весьма высок и нередко превышает в несколько раз установленную гигиеническую норму, что делает небезопасным употребление в пищу рыбы. Кроме того, по-видимому, основной причиной развития опухолей у рыб являются именно нитрозоамины. Наиболее распространенная в настоящее время гипотеза о том, что причиной развития опухолей у рыб являются афлотоксины, - для условий регионов, в которых проведены исследования, не может быть признана подтверждением образование афлотоксинов микроскопическими грибками, что в основном имеет место в условиях летнего тропического климата (Бразилия, Индия, Филиппины, Таиланд и другие). Именно в этих странах афлотоксины обнаруживаются в кормах. В России несмотря на присутствие в кормах гриба афлотоксинов обнаружить не удается, так как существующие климатические условия неблагоприятны для их продуцирования.
До настоящего времени в нашей стране и в зарубежной литературе отсутствовали сведения о содержании нитритов и нитрозоаминов в мышечной ткани и внутренних органах рыб. Наши исследования, проведенные совместно с Институтом питания МН РФ, показали, что почти в 100 % проб форели, карпа, толстолобика, чехони, леща, судака, густеры, щуки, выловленных из за-
грязненных водоемов, были обнаружены нитрозоамины в количествах от 0,5 до 29,2 мкг/кг при допустимых гигиенических нормах для мяса рыб -3 мкг/кг. Из 59 образцов рыбы, добытых в рыбоводных хозяйствах Московской, Волгоградской, Самарской областей, Краснодарского края, Кабардино-Балкарской, РСО-А и Башкирской республик, в 45 образцах (76,8 %) содержание нитрозоаминов превышало установленные органами здравоохранения гигиенические нормы [2].
В связи с этим возникла крайняя необходимость разработки мероприятий по профилактике загрязнения рыб и рыбопродуктов нитратами, нитритами и нитрозо аминами.
Наши исследования показали, что эта проблема может быть решена двумя путями: снижением загрязнения рыбоводных водоемов аммонийными соединениями, нитратами и нитритами, которые являются предшественниками нитрозоаминов, и повышением сопротивляемости организмом рыб утилизации азота этих соединений.
Первая задача может быть решена путем выполнения положений разработанных нами «Ветеринарно-санитарных требований» при выращивании рыбы в сельскохозяйственных водоемах и удаления из воды азотсодержащих соединений с помощью цеолитов, которые, обладая высокой катионообменной активностью, способны поглощать из воды аммиак и снижать уровень содержания в воде нитратов и нитритов. Для решения второй задачи необходимо использовать разработанную нами лечебно-профилактическую добавку к кормам для рыб на основе цеолитов (бентонитов, ирлитов), натрия тиосульфата и метионина, которые обеспечивают утилизацию в организме рыб азота, аммиака, нитратов и нитритов и, тем самым, предотвращают накопление в ее тканях нитрозоаминов.
Наши исследования, проведенные в рыбоводческих хозяйствах Северного Кавказа и других регионов РФ, показали их высокую эффективность и способность снижать содержание нитрозоаминов в тканях рыб до допустимых гигиенических норм и ниже.
Литература
1. Щабад Л.М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. М., 1973.
2. Шахмурзов М.М. Нитраты и нитриты в водоемах, расположенных в зоне интенсивного сельскохозяйственного производства и пути снижения их токсичности для рыб. М., 1991.
3. Шевченко М.А. и др. Очистка природных и сточных вод от пестицидов. Л., 1989. С. 70-77.
Горский ГАУ 15 июля 2004 г.
