Класифікація токсичних речовин за характером дії на водяних тварин

Переважна дія отрути	Речовини
	неорганічні:	органічні:
Локальна	хлор, перманганат калію, перекис водню, кислоти, луги, солі важких металів, борна кислота	формальдегід, органічні кислоти, барвники, дубильні речовини, детергенти
Нервово-паралітична	аміак, солі амонію, діоксид вуглецю, лужні і лужно-земельні метали, фтор, фосфор	нафта і нафто­продукти, феноли, смоли, алкалоїди, сапоніни, терпени, продукти переробки деревини, хлорорганічні і фосфорорганічні пестициди, інші гербіциди і альгіциди
Гемолітична	аміак і солі амонію, свинець, ціаніди	сапоніни, пестициди (діурон, пропанід), токсини синьозелених водоростей
Протоплазматична	фтор, ціаніди; органічні: меркаптани, сечовина
Ферментна	фосфор, фториди, ціаніди	органічні: органічні сполуки фосфору, інсектициди (хлоро­фос, метафос, карбофос та інші), меркаптани, деякі детергенти
Наркотична		вуглеводневі сполу­ки, хлороформ, дихлороетан, алкоголь, ефіри, кетони, альдегіди, нітросполуки
Комбінована	аміак і солі амонію, ціаніди, фтор	органічні сполуки фосфору, формальдегід, сапоніни

Вплив токсикантів на риб найбільш повно проявляється при підвищеній температурі води. З пониженням температури риби і безхребетні переходять в стан, близький до анабіозу, і практично не проявляють ознак інтоксикації. Навпаки, якщо температура перевищує 25°С, всі життєві процеси приско­рюються, посилюється обмін речовин, а відповідно зростає і токсичність хімічних речовин, які надходять в організм.

При температурі вищій за 30°С, яка буває у водоймах-охолоджувачах енергетичних об’єктів, токсичність забруднюючих речовин зростає багаторазово, наприклад, міді і кадмію - на три порядки. Значною мірою це пов’язане з активністю ферментів, оскільки більшість токсикантів виступають як ферментні отрути.

Нормування рівня токсичного забруднення

Охорона водних ресурсів є частиною системи заходів з охорони навколишнього середовища. До неї належать природоохоронне законодавство, комплекс практичних заходів з охорони вод, систематичний контроль за джерелами забруднення і станом водного середовища (моніторинг), економічне забезпечення природоохоронної діяльності, екологічне виховання і освіта населення.

Основні напрямки практичної діяльності в галузі охорони вод від токсичних забруднень:

• очистка стічних вод;

• розробка стандартів і нормативів допустимого забруднення і допустимих скидів.

У цьому аспекті особливого значення набувають так звані гранично допустимі концентрації токсичних речовин, які розробляються екотоксикологами, гідроекологами та гігієністами.

Гранично допустимі концентрації (ГДК) – такі концентрації хімічних речовин, які не завдають шкоди здоров’ю людини при використанні води для:

• питних цілей (санітарно-гігієнічні ГДК);

• нормальній життєдіяльності риб і кормових організмів (рибогосподарські ГДК);

• не порушують стан водних екосистем (екологічні нормативи – ЕН, або екологічні стандарти якості вод).

Санітарно-гігієнічні ГДК, які встановлюються в дослідах на теплокровних тваринах, відносяться до галузі комунально-питного водопостачання та рекреації і стосуються тільки води, яка безпосередньо використовується людиною. Вони не захищають водні об’єкти та їх населення, оскільки при встановленні цих концентрацій не враховуються ні особливості поведінки токсикантів у водному середовищі, ні їх вплив на гідробіонтів.

Рибогосподарські ГДК визначаються в дослідах на рибах і безхребетних тваринах з широким застосуванням методів біотестування і різних фізіолого-біохімічних методик. Як правило, вони на 1-2 порядки жорсткіші від гігієнічних ГДК, і тому приймаються за основу при встановленні допустимих нормативів скидання стічних вод (ГДС) для кожного окремого підприємства, а також при попередній оцінці небезпеки різних речовин, які рекомендуються для широкого народногосподарського використання і можуть надходити у водні об’єкти.

Значні ускладнення в розробці нормативів ГДК вносить багатокомпонентний склад стічних вод і одночасне надходження у водойми різних за хімічною природою токсикантів. Крім того ГДК встановлюються для окремих конкретних речовин, а не для їх сумішей.

У практиці охорони вод ГДК для складних сумішей встановлюють на основі формули

+ + + … + < 1

де C₁, C₂, С₃ ... С_n – концентрації окремих речовин; ГДК₁, ГДК₂, ГДК₃ ... ГДК_n – гранично-допустимі концентрації цих речовин.

Наведена формула не враховує ні взаємодії між речовинами, ні можливості утворення з них більш або менш токсичних речовин, ні характер їх поєднаної дії на живі організми, яка може бути антагоністичною або синергічною по відношенню до організму гідробіонтів.

Такий же підхід часто застосовується і при рибогосподарському нормуванні, хоча він малоінформативний, оскільки не враховує закономірності розподілу токсикантів у природних популяціях і гідробіоценозах, різницю дозових навантажень на організми різного розміру, буферну функцію організмів та інших факторів.

Важливе значення для охорони здоров’я людей мають нормативи, що регламентують дозволені концентрації токсичних речовин у рибах, зокрема в їстівних частинах тіла – так звані гранично дозволені залишкові концентрації (ГДЗК), при перевищенні яких риба або її окремі їстівні частини становлять загрозу при харчовому вживанні і тому забороняється їх реалізація на ринку. Вони встановлені далеко не для всіх речовин, але для санітарно-гігієнічного контролю рибної продукції вони вкрай необхідні.

Захистити водні екосистеми від забруднення, зокрема токсичними речовинами, покликані екологічні нормативи якості води, що встановлюються на вимогу Водного кодексу України. Екологічні нормативи (ЕН) якості вод – це науково обґрунтовані кількісні значення показників якості води, в тому числі специфічних речовин токсичної дії, що відображають природний (фоновий) стан водного об’єкта та цілі водоохоронної діяльності по покращенню або збереженню його екологічного благополуччя. Для кожного токсиканта і для певного водного об’єкта (або групи однотипних водних об’єктів) ЕH встановлюються окремо.