Хлорорганические пестициды и полихлорбифенилы, как источник загрязнения водных экосистем
Из множества загрязняющих веществ, поступающих в водные объекты, стойкие хлорорганические пестициды (ХОП) и полихлорированные бифенилы (ПХБ) имеют наивысший первый класс опасности, поскольку оказывают наибольшее негативное влияние на состояние гидробионтов. ХОП и ПХБ по рекомендации Всемирной организации здравоохранения отнесены к загрязняющим веществам, подлежащим контролю в объектах окружающей среды и продуктах питания, в том числе - в рыбе.
ДДТ и ГХЦГ в течение нескольких десятилетий занимали одно из первых мест по масштабам использования в сельском хозяйстве. Вследствие глобального распространения и токсичности эти соединения превратились в один из наиболее опасных видов загрязнения водоемов.
Действие ХОП проявляется, в основном, при хроническом воздействии на биоту в малых концентрациях. Накапливаясь в клетках планктонных водорослей, стойкие хлорорганические пестициды вызывают морфологические и ультраструктурные изменения, существенно нарушают процессы фотосинтеза, синтез белка, ДНК, хлорофилла, угнетают минеральный обмен водорослей. Хроническое воздействие малых концентраций ДДТ в воде отрицательно влияет на зоопланктон, приводит к полному прекращению размножения, возникновению мутагенных эффектов и даже к его гибели. При более высоких концентрациях ХОП отмечаются нарушения иммунной системы, снижение активности гипофизарного гонадотропина, наблюдаются отклонения в развитии скелета, происходит снижение частоты пульса у эмбрионов рыб. В конечном итоге хронический токсикоз рыб может привести к массовой их гибели. Потомство от производителей с высоким накоплением пестицидов в печени, гонадах и почках менее жизнестойкое и имеет большой набор функциональных нарушений.
Наряду с хлорорганическими пестицидами, полихлорбифенилы являются наиболее распространенными токсикантами, загрязняющими воду природных водоемов. ПХБ в современный период являются многокомпонентной смесью. Наиболее опасны так называемые «диоксиноподобные» ПХБ, которые обладают канцерогенным, тератогенным, эмбриотоксическим, мутагенным действием и способны наносить вред окружающей среде в очень низких концентрациях. Но главная опасность диоксиноподобных конгенеров не столько в их острой токсичности, сколько в накопительном действии и отдаленном отрицательном воздействии на экосистему водоемов.
Полихлорбифенилы названы «экологической бомбой замедленного действия» и в большинстве стран мира мониторинг этих поллютантов является необходимой составляющей природоохранных программ. По оценкам экспертов, несмотря на повсеместный запрет использования, около 35 % общего объема произведенных ПХБ все еще присутствуют в окружающей среде, причем большая их часть определяется в пресных и морских водоемах.
По воздействию на репродуктивную функцию рыб ПХБ не уступают хлорорганическим пестицидам. Коэффициент накопления ПХБ в водных организмах очень высок, поскольку они практически не подвергаются ферментативному гидролизу в гидробионтах, рыбы могут аккумулировать ПХБ в своем теле до концентраций, превышающих в 40×103 раз содержание в воде. У рыб, с высоким содержанием ПХБ в организме, значительно снижены иммунологические параметры, в том числе активность лизоцима плазмы.
Человек, потребляя гидробионтов из загрязненных пестицидами и ПХБ водоемов, аккумулирует эти соединения, что отрицательно сказывается на его здоровье. Установлено, что воздействие на организм пестицидов является одним из основных экологических факторов, вызывающим развитие патологий, провоцирующих и усугубляющих течение многих неспецифических заболеваний, в том числе некоторых видов рака, приводит к нарушению работы иммунной и репродуктивной систем, к наследственным дефектам организма, снижению умственных способностей. Самое опасное влияние ПХБ на человека заключается в их мутагенном действии, что негативно сказывается на здоровье последующих поколений людей.
В лаборатории аналитического контроля водных экосистем проводятся многолетние исследования динамики содержания ХОП и ПХБ в элементах экосистем Азовского и Чёрного морей, а также пресноводных водоёмов Ростовской области. Исследования показывают, что несмотря на высочайший класс опасности и тяжёлые последствия отравления этими веществами, происходит периодический их сброс в водоёмы. В этой связи мониторинг загрязнения водных объектов является существенным элементом программ по изучению экологической ситуации в морях, сохранению их продуктивности и восстановлению рыбных запасов. В большинстве стран мира мониторинг содержания ХОП и ПХБ является необходимой составляющей природоохранных мероприятий.
