Антидот

Изобретение относится к рыбоводству и может найти применение в рыбоводных хозяйствах, загрязненных пестицидами. Применение лазина в качестве антидота для гидробионтов при отравлениях триазолами и фосфорорганическими соединениями. Технический результат - уменьшение ущерба, наносимого пестицидами рыбному хозяйству.

 

Предлагаемое изобретение относится к рыбоводству и может найти применение в рыбоводных хозяйствах, загрязненных пестицидами, в частности триазолами и фосфорорганическими соединениями.

Известно применение препарата лазина в качестве антимикробного средства. Основу лазина составляет активный йод. Лазин показан при лечении септических инфекций, пневмонии, дизентерии, парафита, сальмонеллеза, полиартрита, пастеррвеллеза и др. Препарат применяется в дозах 0,1-5 мг/кг от массы тела.

Известно также применение препарата лазина в качестве средства для лечения мастита коров.

В предложенном изобретении отражено новое качество лазина:

способность снизить токсическое действие пестицидов, в частности триазолов и фосфорорганических соединений на водные организмы.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в снижении токсического действия триазолов и фосфорорганических соединений на водные организмы.

Поставленная задача достигается применением препарата лазина в качестве антидота для гидробионтов при отравлениях триазолами и фосфорорганическими соединениями. Сущность изобретения состоит в следующем.

Препарат лазин применяют в качестве антидота для гидробионтов при отравлениях триазолами и фосфорорганическими соединениями.

Препарат обладает следующими экологическими качествами:

нетоксичен, не проявляет нежелательных побочных эффектов и отрицательных отдаленных последствий;

разрешен к применению в качестве средства для лечения мастита коров.

Пример осуществления предлагаемого изобретения. Серия экспериментов была проведена на базе рыбколхоза "Соцпуть" Ростовской области. В качестве модельных водоемов использовали нефильтрующие бассейны объемом 2 м³, которые заполняли природной водой из реки Мокрая Чубурка, содержащей весь естественный набор химических элементов и биологических микрообъектов: фито-, протозоо-, зоо- и бактериопланктон и отдельных представителей ихтиофауны. Во все бассейны, кроме контрольного, вносили ФОС, триазолы и лазин. Пестицидные препараты использовались следующих концентраций: из класса фосфорорганических соединений - метафос, фозалон, фосмет (с суммарной концентрацией 0,00001 мг/л), триазолов - дифеноконазол (0,002 мг/л) и пеконазол (0,01 мг/л), пиретроидов - дельтаметрин (0,000001 мг/л), а также их смеси в различных комбинациях. Лазин использовался в концентрации 0,01-0,1 мг/л воды. Длительность эксперимента составляла 30 дней.

Пример 1. В течение эксперимента во всех бассейнах постоянно изменялось видовое разнообразие, численность и биомасса водных организмов.

В бассейнах только с токсикантами резко увеличилось количество зоопланктеров-фильтраторов, которые выедали микроводоросли, и особенно ценные в кормовом и аэрационном отношении - протококковые.

В результате протококковые водоросли заменялись сине-зелеными, а в зоопланктоне коловратки-седиментаторы замещались хищными формами, а также копеподами, что привело к снижению самоочистительной и продукционной способности этих гидроэкосистем. В среднем в бассейнах с токсикантами без лазина через 30 дней число видов водорослей было меньше, чем в контрольном бассейне на 33%, численность ниже на 54,9%, биомасса ниже на 39%.

В бассейне со смесью триазолов, ФОСа, с добавкой лазина в количестве 0,01-0,1 мг/л воды, по окончании эксперимента число видов водорослей было выше, чем в бассейне с теми же токсикантами без лазина на 26%, численность выше на 18,5%, а биомасса больше на 114%.

В бассейне с триазолами и лазином, по сравнению с бассейном только с триазолами, число видов водорослей было на 18% выше, а численность на 36,4%. По биомассе в этом варианте наблюдался стимулирующий эффект, составлявший +12,7%.

Анализ средних за период эксперимента данных показал, что наименьшее число видов водорослей и наименьшая их численность и биомасса отмечалась в бассейнах со смесью токсикантов без лазина.

Результаты эксперимента показали, что по уровню сапробности наиболее благополучными были контрольный, только с лазином, а также со смесью токсикантов и лазина. Эти бассейны по наличию сапробных форм водорослей квалифицировались как умереннозагрязненные - β-мезосапробные.

Наиболее загрязненным был бассейн со смесью ФОС, триазолов без лазина, уровень загрязнения которого в среднем оценивался как - β-α-мезосапробный, а на 25-е и 30-е сутки эксперимента как - ρ-α-мезосапробный, т.е. сильно загрязненный.

Из вышеуказанного было сделано предположение, что лазин действует, как антидот для водных организмов при отравлениях триазолами и фосфорорганическими соединениями.

Помимо оценки действия лазина путем контроля за структурными и эколого-продукционными показателями состояния планктонного фитоценоза, биотестирование дополнительно проводилось на организменном уровне.

Пример 2. Исследовали концентрацию растворенного в воде кислорода в контрольных и опытных бассейнах. Кислородный режим в опытных бассейнах, в которые были внесены токсиканты, имел ярко выраженную тенденцию к ухудшению, что создавало критическую ситуацию для гидробионтов (от 5,55 мг О₂/л до 2,3 мг О₂/л на 14 сутки).

Внесение в бассейны с токсикантами лазина значительно улучшило в них кислородный режим (от 2,3 мг О₂/л до 4,85 мг О₂/л). Из этого следует, что лазин действует, как антидот.

Пример 3. Для определения антидотных свойств лазина использовали высшие водные растения: элодею и валлиснерию. Цитологической тест-реакцией служила скорость движения протоплазмы в листьях. О степени токсичности судили по разнице показателя у растений в опытных и контрольных образцах.

Внесение в опытные бассейны триазолов и дельтаметрина и биотестирование по скорости движения цитоплазмы в клетках водных растений показало токсичность водной среды уже с первых суток.

Внесение лазина в токсичные растворы нейтрализовало действие триазолов и дельтаметрина на элодею и валлиснерию от среднего до слабого на пятые сутки и доведение качества водной среды до контрольного уровня на 10 сутки. Способности лазина влиять на физиологические процессы у высших водных растений подтвердило антидотные свойства лазина.

Пример 4. При выявлении антидотных свойств лазина использовали культуру дафний.

В качестве тест-функции использовали скорость фильтрации дафниями суспензии микроводорослей, а также оценивали репродуктивную функцию дафний.

Результаты биотестирования качества воды с токсикантами показало сильное ингибирующее действие на фильтрационную активность дафний уже с первых суток. Максимальное угнетение фильтрации происходило на 2-5 сутки. Уровень загрязнения характеризовался, как сильный, сопровождавшийся отклонениями этого тест-показателя от контроля более чем на 50%.

Добавление лазина в растворы пестицидов приводило к ослаблению ингибирования фильтрационной активности рачков, что сопровождалось улучшением состояния водной среды от сильно до умеренно загрязненной.

Кроме того, под действием пестицидов плодовитость самок дафний снижалась, составляя на 7-е сутки 40% от контроля. Добавление к токсикантам лазина позволило уменьшить разницу этого показателя с контролем до 16,3-11,4%, что свидетельствует об ослаблении токсического эффекта в 1,8-2,6 раза.

Пример 5. Антидотные свойства лазина оценивали с помощью коловраток вида Brachionus calyciflorus по изменению по сравнению с контролем показателей их гибели и плодовитости. Анализ действия пестицидов на коловраток показал снижение скорости размножения с последующим полным прекращением размножения, что позволяет оценить действие пестицидов, как остро токсическое. Внесение лазина в концентрации 0,01 мг/л в растворы токсикантов способствовало сохранению функционирования популяции коловраток за счет нормализации их генеративной функции, что подтверждает антидотные свойства лазина.

Из вышеуказанных примеров следует, что препарат лазин действует, как антидот в водной среде, загрязненной ФОСами и триазолами.

Антидотное действие лазина основано на высоком содержании йода в составе данного препарата. В водной среде этот йод способен легко отщепляться от молекул лазина и, переходя в ионную форму, легко усваиваться гидробионтами: включаться в их обменные процессы и повышать их резистентность к пестицидной нагрузке за счет а) ускорения трансформации пестицидов в организме - преимущественно у высших форм, б) стимулирования процессов размножения - у низших форм.

Кроме того, свободный йод из лазина способен непосредственно взаимодействовать с молекулами пестицидов, ускоряя их распад и/или кумуляцию, а также будучи более сильным окислителем, чем кислород, высвобождать последний из органических соединений.

Т.о. результаты экологического моделирования в натурных условиях процессов, протекающих в загрязненных пестицидами водоемах, показали, что внесение лазина в концентрации 0,01-0,1 мг/л снижает токсическое влияние ФОСов и триазопов на водные организмы и гидроэкосистему в целом и оказывает положительное влияние на динамику состава и количественные характеристики водных организмов. В среднем за эксперимент наиболее высокие биолого-продукционные показатели водных организмов, а также наименьший (в-мезосапробный) уровень сапробности отмечались в водоемах с лазином и при совместном внесении его с пестицидами. В этих вариантах видовое разнообразие, численность и биомасса водных организмов были выше, чем в варианте с токсикантами без лазина, а уровень сапробности - выше, чем в контроле.

Данные, полученные методами биотестирования, а также методом моделирования на экосистемном уровне, подтвердили антидотный эффект лазина, ослабляющего ингибирующее действие пестицидов из классов фосфорорганических, триазолов и пиретроидов на водные организмы, усиливая таким образом их самоочистительную функцию.

Эффективность препарата при малых дозировках, вносимых в водоем, позволяют при незначительных затратах уменьшить ущерб, наносимый пестицидами рыбному хозяйству при попадании последних в рыбохозяйственные водоемы.

Применение лазина в качестве антидота для гидробионтов при отравлениях триазолами и фосфорорганическими соединениями.