Actiunea substantelor toxice asupra organismelor acvatice

ACTIUNEA SUBSTANTELOR TOXICE ASUPRA ORGANISMELOR  ACVATICE

1 Toxicologie acvatica

Mediul acvatic este mult mai complex din punct de verdure chimic si este supus unor relatii mai intense sub actiunea factorilor externi decat mediul aerian. Interdependenta dintre organism si mediu si mediu este mai stransala vietuitoarele acvatice decat la cele terestre.

Actiunea nociva a substantelor toxice se manifesta asupra materiei vii mai intai la nivelul individului si apoi asupra celorlalte niveluri:specie si biocenoza.

Prima problema care se pune in cercetarea toxicologica la ”nivelul individului” este cunoasterea mecanismelor prin care substantele toxice actioneaza asupra organismului si a modului de reactie a acestuia. Efectul nociv al substantelor toxice manifestat asupra individului va rezulta din interferarea proceselor metabolice in anumite puncte ale acestora. In general, efectul este in functie de doza. Conceptul ”doza-raspuns” este individual, sta permanent in contact cu mediul toxic, notiunea de doza are alt inteles reprezentand cantitatea de substanta toxica patrunsa in corp in unitatea de timp. Trebuie sa ne raportam deci, pe de o parte, la concentratie si pe de alta parte, la timpul de contact cu substanta toxica. Cu cat concentratia toxica este mai mare si durata de actiune mai indelungata, cu atat efectele nocive sunt mai accentuate,putand duce la letalitate.

In functie de cantitatea si de natura toxicului introdus intr-un bazin acvatic, poate avea loc o distrugere totala a vietii sau in functie capacitatea de rezistenta a organismului, o distrugere partiala, selectiva, prin eliminarea de specii sau a unui numar oarecare de specii.

In zona intoxicata, scade atat numarul speciilor cat si numarul indivizilor, deoarece gradul de rezistenta si gradul de acomodare de mediul toxic constitue o insusire specifica si individuala.

2 Factorii care influenteaza asupra toxicitatii

Actiunea toxica a unei substante, intensitatea acestei actiuni si rapiditatea cu care se manifesta, variaza in functie de anumiti factori.

Acesti factori influenteaza actiunea unei substante pe doi cai, care se manifesta, de obicei, impreuna.

-prin actiunea directa asupra activitatii fiziologice a organismului, modificand intensitatea proceselor metabolice;

-prin actiunea substantelor toxice respective, careia i se pot modifica proprietatile fizico-chimice sau concentratia.

Cei mai importanti factori externi sunt:

-interactiunea substantelor toxice;

-temperatura;

-continutul apei in O2 dizolvat;

-continutul in CO2;

-pH-ul;

-continutul in saruri minerale;

-lumina;

-vitexza curentului apei;

-turbiditatea.

Printre factorii interni cu o insemnatate mai mare in ceea ce priveste intensitatea actiunii toxice a unor substante sunt:

-specia;

-marimea animalului, starea fiziologica a animalului;

-anotimpul;

-conditiile de viata anterioara ale organismelor.

3 Efectele  substantelor toxice asupra pestilor

1 Modul de actiune

Pestii sunt cel mai mult folositi in experimentele toxicologice nu numai pentru ca reprezinta o productie valoroasa a apelor dar si pentru ca poseda o sensibilitate aprecialbila fata de majoritatea substantelor toxice.

Dupa modul lor de actiune, Schapercalus(1954) deosebeste substantele toxice cu actiune locala si cu actiune resobtiva.

Cele cu actiune locala au un efect iritant asupra tegumentului pestilor si indeosebi asupra epiteliului branhial. Moartea se produce prin asfixie, din cauza incapacitatii pestilor de a mai absorbi O2 dizolvat din apa si a acumularii CO2 in sange.Cele cu actiune  resorbtiva produc imbolnaviri dupa patrunderea lor in sange.

Daca gradul de intoxicare al unui peste nu este prea avansat, reintrodus in apa curate el isi poate reveni la starea normala. Dar, sunt si cazuri cand pestele isi revine la o stare aparent normala, insa dupa un timp oarecare el moare.

2 Procesul intoxicarii

Se pot deosebi:-intoxicari acute

-intoxicari cronice

Intoxicatiile acute sunt caracteristice prin anumite simptome care se succeda intr-o ordine data. Ele se produc atunci cand concentratia substantelor respective este mare si simptomele in acest caz apar dupa un timp relativ scurt.

Intoxicatiile cronice nu se manifesta prin simptome caracteristice, ci printr-o slabire generala a pestilor, prin pierderea rezistentei fata de agentii externi, scaderea poftei de mancare, ceea ce duce la incetinirea sau oprirea ritmului de crestere. Aceste intoxicari au loc atunci cand concentratia substantelor toxice este mica si efectul ei nociv se produce intimp indelungat.

Concentratia unei substante care poate produce intoxicarea acuta sau cronica este in functie de raportul dintre:

-viteza cu care patrunde in corp si viteza cu care pot fii eliminate din corp prin excretie;

-viteza cu care poate fii eventual transformata,in cadrul proceselor metabolice,in produsi netoxici.

Inregistrarea si intreruperea simptomelor prezentate de pesti in procesul intoxicarii ne pot da indicatii importante privind actiunea toxicului respective asupra lor.

Intoxicarea se petrece in timp. In desfasurarea acestui process se distinge urmatoarele momente principale, care pot constitui criterii de determinare a toxicitatii unei substante:

Timpul de incepere (ti) este timpul de imersie necesar pentru declansarea procesului toxic, adica timpul de la introducerea pestilor in solutia toxica pana la aparitia primelor simptome de intoxicare. Sunt substante toxice care nu permit stbilirea timpului de incepere, deoarece procesul de intoxicare produs de ele este proresiv, manifestandu-se doar prin slabire treptata a organismului pestilor.

Timpul de manifestare (tM) este timpul de imersie necesar pana la moartea animalului .

Timpul letal apparent (tLa) este momentul in care pestele, desi este inca viu, a suferit un proces de intoxicare atat de avansat, incat introdus in apa curate nu-si mai revine.

In functie de acest moment, procesul intoxicarii a fost impartit in 2 faze:

-faza latenta-timpul de la inceputul contactului ppestelui cu substanta toxica pana la “timpul letal apparent” ;

-faza letala-durata de la  “timpul letal apparent” pana la moartea pestilor sau pana la “timpul letal”.

3 Masurarea toxicitatii

In conditiile externe constante, toxicitatea unei substante este o functie a concentratiei.

Relatia dintre concentratie si timpul de raspuns pe portiunea liniara a graficului poate fii exprimata prin ecuatia:

(C-a) (T-b)=K,  in care:

C-concentratia;

T-timpul de raspuns;

K-constanta caracteristica substantei utilizate;

a-valoarea limita a concentratiei suportata de pesti timp “indefinit”;

b-limita inferioara a timpului de raspuns.

Hiperbola arata ca, pe masura ce concentratia scade, timpul de supravietuire creste pana la un punct in care el devine ”indefinit” de lung si care corespunde valorii concentratiei .La concentratii mari, hiperbola tinde catre o “limita a timpului de raspuns”.