Экологические аспекты ихтиотоксикологии - Лукьяненко В.И.
Скачать (прямая ссылка):
7.0 до 9,5) и определяется главным образом активной реакцией среды.
Д. Лангвелл и Ф. Пентелов [490], изучая токсическое действие сульфидов на ручьевую форель, обнаружили, что устойчивость рыб и к этой группе ядов меняется с изменением величины pH в пределах от 6,0 до
9.0 единиц при постоянной концентрации яда 3,2 мг/л. Понижение величины pH на 2 единицы (с 9,0 до 7,0) привело к резкому падению устойчивости, показателем которой служило время гибели испытуемых рыб: со 120 до 8 мин.
Влияние концентрации водородных ионов на устойчивость рыб к растворам различных металлов редко служило предметом специального внимания, и многие исследователи, изучая их токсическое действие, не обращали внимание на активную реакцию растворов. Между тем соли многих металлов интенсивно гидролизуются и их токсический эффект может быть обусловлен не непосредственным вредным действием катионов металлов, а конечной кислотностью раствора. Хорошо известно, например, что водные растворы различных солей металлов, среди которых можно назвать хлориды, нитраты или сульфаты аммония, железа, хрома, стронция, марганца, меди, свинца, имеют кислую реакцию вследствие частичного гидролиза. В случае попадания таких растворов в естественную щелочную воду в оса-198
док выпадает малорастворимая гидроокись или основание соли, а вместе с этим меняется фактическая концентрация токсического агента в растворе. Именно с этих позиций следует подойти к оценке данных [661] относительно способности некоторых рыб (молодь черного окуня) противостоять чрезвычайно высоким концентрациям сульфата меди — до 150 мг/л C11SO4-5H2O при растворении ее в жесткой, высокощелочной воде. При таких условиях образуется нерастворимое основание карбоната меди (Си(ОН)2), выпадающее в осадок и не оказывающее токсического влияния на рыб. Отметим также, что аэрация токсического раствора во время опытов приводит к удалению свободной С02 и дополнительно повышает тем самым величину pH. Интересно в этой связи привести данные П. Дудо-рова [321], отчетливо демонстрирующие влияние аэрации и величины pH на устойчивость рыб к сернокислой меди. В опытах, проведенных на ушастом окуне, показано, что рыбы в состоянии выдержать концентрацию 500 мг/л CuS04-5H20, добавленную в высокощелочную воду, в течение 6 сут. Раствор меди непрерывно аэрировался на протяжении всего опыта и за полтора часа до погружения рыб в него. Если же раствор не аэрировался, то подопытные рыбы погибали через 110—115 мин после погружения.
В другой серии опытов к щелочной воде добавляли 208 мг/л сернокислой меди и различные количества соляной кислоты. Токсический раствор аэрировался. При pH 7,1 в этом растворе в течение 10 сут погибло 6 окуней из 10. В растворе с pH 7,6; 8,0; 8,4 (после аэрации) все 10 окуней оставались живыми на протяжении 10 сут, а в более кислой среде при pH 6,5;
6,1 и 5,0 подопытные рыбы погибли за 6 ч. Интересны результаты опытов Джонса [441], выполненные им на колюшке с раствором хлористого железа. Автор установил, что с понижением величины pH устойчивость рыб к хлорному железу резко падает. Так, например, при pH 4,6 (1,5 мг/л Fe) рыбы погибали в течение 72 ч, при pH 4,4 (2,0 мг/л Fe) — в течение 48 ч. Последующее снижение величины pH до 4,2 (3 мг/л Fe); 3,8 (7,0 мг/л Fe) и 3,4 (20 мг/л Fe) сопровождалось сокращением времени гибели и было равно 24, 6 и 3 ч соответственно. Динамика гибели испытуемых рыб в различных растворах хлористого железа и в различных растворах соляной кислоты с соответствующей величиной pH была идентичной. Следовательно, токсичность растворов FeCl3 обусловлена главным образом его кислотностью. Этот вывод был подтвержден и в опытах с сернокислым железом. Раствор FeS04, вначале слегка кислый, в ходе опытов становился высококислотным и коричневым по цвету вследствие образования H2S04 и Fe(OH)3 путем гидролиза и окисления. Токсичность этого раствора также объясняется его кислотностью. Вместе с тем растворы А1(1\10з)з и Cr2 S04 уже при pH, равном 5,0 или 6,0, вызывают гибель испытуемых рыб за 24— 144 ч, что не связано с кислотностью этих растворов, ибо соляная кислота с равной величиной pH не оказывала на рыб выраженного токсического действия.
В последующих работах, направленных на выявление степени токсичности различных металлов, эти наблюдения, к сожалению, не нашли должного резонанса и можно сослаться еще только на сообщение X. Бандта [234] о зависимости токсичности железа от величины pH, а также на более поздние работы Ф. Трама и Р. Бенойта [644] и С. Тарзвелла и С. Хен-
дерсона [639]. Изучая токсичность шестивалентного хрома, Ф. Трам и Р. Бенойт пришли к выводу, что устойчивость голубожаберника резко повышается с увеличением щелочности раствора. На основе этого факта авторы предлагают интересный, на наш взгляд, способ снижения токсичности шестивалентного хрома путем разбавления сточных вод, содержащих хром, щелочью.
Устойчивость рыб к некоторым другим мало распространенным металлам, среди которых можно назвать бериллий и уран, также определяется величиной pH [639]. Все эти материалы свидетельствуют о важном значении активной реакции среды в определении степени устойчивости рыб к большой группе металлических солей, встречающихся в составе различных промышленных сточных вод.
