Отруєння тварин хлорорганічними пестицидами

Національний  університет

біоресурсів і природокористування України

 

Навчально-науковий інститут ветеринарної медицини та якості і безпеки продукції тваринництва

 

  Факультет                                                                       Кафедра

ветеринарної                                                                фармакології

   медицини                                                                   і токсикології

 

 

 

 

Курсова робота з токсикології на тему:

“Отруєння тварин хлорорганічними пестицидами  ”

 

 

 

                                  Виконала:студентка 6 групи 4 курсу 

Васьковська С.В.

                                                   Перевірив:Іщенко Вадим Дмитрович

 

 

 

 

 

 

Київ-2013

План

Вступ………………………………………………………………………………3

1.  Перелік, значення й застосування препаратів  хлорорганічних сполук…...4

2. Фізичні й хімічні властивості хлорорганічних сполук……………………..8

3.Патогенез………………………………………………………………………..13

4. Клінічні симптоми отруєння тварин…………………………………………16

5. Патолого-анатомічна картина…………………………………………….......22

6.Діагностика…………………………………………………………………......24

7.Лікування……………………………………………………………………….26

8. Профілактика отруєнь…………………………………………………………29

9. Ветеринарно-санітарна оцінка продуктів тваринництва……………………30

Висновок…………………………………………………………………………..32

Список використаної літератури……………………………………………...…34

 

 

 

 

 

 

                                    

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

 

З метою  зменшення втрат сільськогосподарської  продукції людство було змушене  використовувати пестициди, незважаючи на негативні наслідки їх застосування. Використання хімічних засобів захисту  рослин в усьому світі постійно зростає. Хімічна промисловість продовжує виготовляти морально застарілі та малоефективні пестициди, що характеризуються тривалою токсичною дією Одночасно з цим відбуваються якісні зміни пестицидів, що постачаються господарствам.

Сумарні рівні інтенсивних витрат пестицидів, спроможних негативно впливати на стан здоров’я населення, дотепер не регламентовані. Це значно ускладнює санітарний контроль за ними, починаючи з етапу їх застосування. Розв’язати проблему сумарних навантажень пестицидів традиційними мето-дами неможливо, оскільки існуючі гігієнічні нормативи розраховані на контроль залишків тільки окремих препаратів, а в організм людини та тварини потрапляють залишки далеко не одного препарату, що може зробити їх сумарне навантаження, небезпечним для здоров’я.

Широке  впровадження у першій половині ХХ століття у сільськогосподарську практику стійких хлорорганічних пестицидів (ХОП) призвело до глобального забруднення  ними довкілля. Нині встановлено, що хлорорганічні  пестициди проявляють мутагенний, тератогенний ембріонотоксичний, гонадотоксичний та канцерогенний ефекти. Вони характеризуються біоакумуляцією, переносяться повітрям, водою і з видами тварин та птахів, що мігрують, осідаючи на великій відстані від джерела їхнього викиду та накопичуючись у наземних та водних екосистемах. Значні кількості хлорорганічних пестицидів виявлено у організмах вищих тварин та людини. Не зважаючи на те, що ХОП заборонено до застосування в Україні, вони досі мігрують у об’єктах довкілля та надходять у трофічні ланцюги.

 

 

 

1.  Перелік, значення й застосування препаратів  хлорорганічних  сполук.

Хлорорганічні пестициди-велика група хлорпохідних вуглеводнів, що застосовується в сільському господарстві в якості інсектицидів, акарицидів, фунгіцидів і фумігантів. Препарати цієї групи набули широкого застосування в якості хімічних речовин для захисту рослин і обробок сільськогосподарських тварин від ектопаразитів. Протягом тривалого часу вони широко застосовувались при боротьбі з шкідниками садів, городів, польових і технічних культур, лісопосадок, передпосівній обробці насіння і фумігації ґрунту. З кінця 60-х років їх почали витісняти препарати з інших груп хімічних сполук.[10]

За хімічною структурою хлорорганічні пестициди  поділяють на декілька груп:

• Хлорпохідні вуглеводнів аліфатичного ряду (гексахлорбутадиєн, гексахлоретан, дихлоретан, метадилохлорид, немагон та ін.)
• Хлорпохідні ациклічних вуглеводнів (гексахлорциклогексан та ін.)
• Хлорпохідні  ароматичних вуглеводнів (гексахлорбензол, кельтан, метоксихлор, теднон та ін.)
• Поліхлорциклодиєни (алдрин, гептахлор, ділдрин, ділор, мірекс, хлориндан ті ін.)
• Поліхлортерпени (поліхлорпінен, поліхлоркамфен, СК9 та ін.)

 

З ХОС  в м'ясі та м'ясопродуктах, головним чином в жировій тканині, найбільш часто виявляють залишки ДДТ  і гексахлор-циклогексану (ГХЦГ).

 

• Дихлордифенілтрихлорметилмета́н (скор. ДДТ, повна хімічна назва: 1,1,1-трихлоро-2,2-ди(4-хлорофеніл)етан) — інсектицид, що використовується проти комарів, шкідників бавовника, соєвих бобів, арахісу. Один з небагатьох дійсно ефективних засобів проти сарани. Заборонений для застосування в багатьох країнах через те, що здатний накопичуватися в організмі тварин і людини. Особливо згубно діє надає на розмноження птахів (накопичується в шкаралупі яєць). Не зважаючи на це, обмежено застосовувався в СРСР і багатьох інших країнах.
• ГХЦГ (гексахлорциклогексан, гексахлоран, ліндан). Технічний ГХЦГ являє собою суміш восьми ізомерів, з яких інсектоакарицидною. дію володіє тільки гамма-ізомер ГХЦГ (ліндан). Технічний ГХЦГ - кристалічна речовина білого або кремового кольору з запахом цвілі. Гамма-ізомер ГХЦГ тривалий час застосовували як засіб профілактики і лікування псороптозу у овець.
• Гексахлорбутадиєн ( ГХБД , перхлордивініл ) . Очищений продукт - безбарвна , масляниста рідина з характерним запахом , що нагадує запах скипидару. Технічний продукт - тягуча прозора рідина світло-коричневого кольору. Погано розчиняється у воді - 0,2 г в 1 л . У жирах і органічних розчинниках розчиняється добре. Має високу летючість . Дуже стійкий в умовах зовнішнього середовища. Випускався у формі 92 ¬ 94 % технічного продукту і 32% гранульованого препарату. Використовувався для фумігації ґрунту на виноградниках. Залишки препарату зберігаються в грунті 2 роки. ГХБД відноситься до високотоксичних сполук.
• Гексахлорбензол (ГХБ, перхлорбензол). Кристали сірого кольору зі специфічним неприємним запахом. У воді практично нерозчинний. Добре розчиняється в органічних розчинниках. Стійкий до дії світла, кислот, лугів. Випускався у формі 30% порошку. Застосовують для сухого протруювання насіння зернових культур. ГХБ відноситься до групи малотоксичних препаратів.
• Гептахлор ( ГПХ ) . Хімічно чистий препарат - біла кристалічна речовина . Температура плавлення - 95-96 ° С. Розчиняється у воді. Добре розчиняється в органічних розчинниках , найбільш летючий з усіх застосовуваних диєнових пестицидів. Технічний препарат - коричнева воскоподібна маса . Містить 65-72 % гептахлора і домішка отруйного летючого гексахлорциклопентадиєн .Гептахлор стійкий до дії світла , вологи і температури. Випускався у вигляді емульгуючого концентрату з вмістом 25 або 60% АДВ. Застосовувався як інсектицид для передпосівної обробки насіння багатьох культур. Високотоксичний для корисних комах.
• Ділор ( бета-дигідрогептахлор ) . Крісталічний порошок кремового кольору. Погано розчиняється у воді , добре - в органічних розчинниках. Результати випробувань характеризують ділор як інсектицид широкого спектру дії. Відзначається висока ефективність Ділору в боротьбі з личинками і перезимованими колорадськими жуками , звичайним буряковим довгоносиком , листогризучими гусеницями на капусті , шкідниками бавовнику , а також личинками комарів у зоні тундри. Основна маса залишків Ділору , як правило , виявляється в шкірці коренеплодів і бульб. Ділор відноситься до групи малотоксичних пестицидів.
• Дихлоретан (ДХЕ, хлористий етилен, етиленхлориду). Безбарвна, прозора, летка рідина з різким запахом.Препарат добре розчиняється у більшості органічних розчинників, стійкий до впливу лугів і кислот. На світлі, у присутності води, дихлоретан повільно гідролізується з виділенням хлористого водню. Має високу летючість. Суміш парів дихлоретану з повітрям вибухонебезпечна. Дихлоретан відноситься до групи високотоксичних речовин, що надають подразнюючу дію на шкіру та слизові оболонки. Препарат здатний проникати через неушкоджену шкіру, викликаючи інтоксикацію.
• Поліхлорпінен ( ПХП , хлортен ) - це хлорована суміш терпенів і деяких інших органічних сполук. ПХП - в'язка , масляниста маса , жовто -коричневого кольору зі скипидарним запахом. Містить 64-69 % хлору . За консистенцією нагадує мед . Препарат не розчиняється у воді. Добре розчинний у більшості органічних розчинників. Під  впливом лугів руйнується. Стійкий у зовнішньому середовищі . Випускався у формі 65 % емульгуючого концентрату і 20% масляного розчину. В даний час виключений зі списку інсектоакарицидів , рекомендованих до застосування. Поліхлорпінен дуже токсичний для бджіл.
• Поліхлоркамфен (ПХК, токсафен, хлорфен). ПХК являє собою складну суміш поліхлоркамфенів різної будови. Технічний продукт - воскоподібна речовина або в'язка рідина темно-коричневого кольору, містить 67-69% зв'язаного хлору. Має слабкий терпенового запах. У воді не розчиняється. Добре розчиняється у більшості органічних розчинників, особливо в ароматичних вуглеводнях. Під дією лугів при нагріванні, а також під впливом солей заліза поліхлоркамфен розкладається з виділенням хлористого водню. Високотоксичний для риб.
• Тедіон (акарітокс). Кристалічна біла речовина, нерозчинна у воді. Добре розчиняється у більшості органічних розчинників. Випускався у формі 30 і 50% с. п. і застосовувався як акарицид на овочевих і цитрусових культурах, винограді, люцерні, бавовнику. Безпечний для бджіл та інших корисних комах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Фізичні й хімічні властивості хлорорганічних  сполук.

Не дивлячись  на деякі відмінності в хімічній будові, хлорорганічні пестициди  об’єднують спільні фізико-хімічні  властивості, а також механізм впливу на організм комах і тварин. Більшість  хлорорганічних пестицидів погано розчинні у воді, але майже всі вони добре  розчиняються в органічних розчинниках  і жирах.

Характерною особливістю хлорорганічних пестицидів є стійкість їх до впливу факторів зовнішнього середовища. Через це вони відносяться до групи стійких  або дуже стійких препаратів. Наприклад, в ґрунті хлорорганічні сполуки зберігаються протягом 10 і більше років. Хлорорганічні пестициди тривалий час затримуються в орному шарі ґрунту , повільно мігруючи на глибину. Стійкість пестицидів у ґрунті багато в чому залежить від його типу. Ґрунти , що містять багато органічних речовин , накопичують хлорорганічні пестициди в більшій кількості. На швидкість розкладання пестицидів у ґрунті впливає температура , рН ґрунту , кількість талих і дощових вод , велика кількість ґрунтових мікроорганізмів . Накопиченню хлорорганічних пестицидів у ґрунті сприяє також збільшення норм витрати препаратів і кратності обробок.

Більшість хлорорганічних пестицидів стійкі до впливу фотохімічних факторів. Однак , під впливом комплексу фізико-хімічних факторів і ґрунтових мікроорганізмів навіть такі стійкі речовини як ДДТ піддаються поступово розкладанню .[14]

Гамма- ізомер ГХЦГ , наприклад , в мікроорганізмах , рослинах , комах і тварин метаболізується до фенолів , які потім піддаються розщепленню з повною деструкцією молекули.

Диєнові препарати при внесення в ґрунт поступово окислюються , утворюючи похідні з більш високою токсичністю. Так, гептахлор перетворюється на гептахлор - епоксид .

Деякі хлорорганічні  препарати при внесенні в ґрунт у великих дозах можуть викликати пригнічення аммоніфікуючих  і нітрифікуючих бактерій ґрунту. Так , при завищених дозах внесення в ґрунт ГХБД відзначалося порушення азотного обміну і накопичення в рослинах підвищених кількостей нітратів і нітритів.

Хлорорганічні сполуки тривалий час зберігаються у воді. При систематичному надходженні  в воду великі кількості їх можуть накопичуватися в мулової масі , зоофітопланктоні , водній рослинності та рибі .

Стійкі  до цих пестицидів представники тваринного і рослинного світу здатні концентрувати  їх у більш високих кількостях , ніж у навколишньому середовищі . Цей процес біологічного концентрування має величезне значення в процесі  життєдіяльності всіх організмів . Так , наприклад , є дані , що при концентрації ДДТ у воді 0,000003 мг / л , концентрація його в зоопланктоні зростає до 0,04 мг / кг , у дрібній рибі , яка їм харчувалася , -до 0,5 мг / кг , в більш великої хижої риби - до 2,5 мг / кг , а в птиці , яка харчувалася великою рибою - до 25 мг / кг. У деяких видів фітопланктону і зоопланктону токсичний ефект проявлявся при концентрації хлорорганічних пестицидів у кількості 0,001-0,01 мг / л. Помічено , що чим більше за розміром хижак , тим більшу кількість ДДТ він вміщує , оскільки жирова тканина хребетних - це депо всіх хлорорганічних препаратів. Накопичуючись в сублетальних дозах в тканинах водних тварин , токсичні речовини надають шкідливу дію на організм в період інтенсивного витрачання жирів (голодування , міграція , розмноження) , що , найчастіше, приводить організми до загибелі .

Пари і частинки аерозолю хлорорганічних сполук після обробки виявляються в повітрі протягом декількох діб. Надалі хлорорганічні сполуки можуть потрапляти в повітря за рахунок випаровування з оброблених поверхонь . Концентрація препарату в результаті цього може збільшуватися при підвищенні температури повітря і при розпушуванні обробленого ґрунту.

Найважливішою відмінною характеристикою хлорорганічних сполук є здатність їх у значних кількостях накопичуватися в продуктах рослинного і тваринного походження. Рівень і тривалість збереження хлорорганічних пестицидів у рослинах залежить від норм витрати препарату , форми його використання , кратності обробки та виду культури , мікрокліматичних умов. Нанесені на поверхню рослин хлорорганічні препарати не тільки утримуються електростатичними і абсорбційними силами , утворюючи екстракутикулярні або поверхневі залишки , але , завдяки розчинності в ліпідах , легко проникають через восковий шар кутикули , утворюючи кутикулярні і субкутикулярні залишки.

Істотний  вплив на кількість залишків пестицидів надає інтенсивність їх росту . Чим  інтенсивніше ріст рослини , тим швидше знижується відносна концентрація пестициду  в ньому.

Залишки хлорорганічних сполук тривалий час  зберігаються в рослинах і , як правило , мало змінюються при загальноприйнятих  формах заготівлі кормів . Вважається , що залишки технічного ГХЦГ накопичуються  в 8-10 разів інтенсивніше , ніж при  використанні чистого гамма- ізомеру ГХЦГ . Гамма- ізомер ГХЦГ має більшу летючість . При проникненні залишків , ГХЦГ (особливо технічного ) в рослинні продукти може відчуватися неприємний , специфічний присмак.

Відмінною особливістю більшості хлорорганічних сполук є здатність їх до концентрації в біологічних ланцюгах живлення , а також у системі ґрунт - рослина -тварина -людина. Так , вміст більшості хлорорганічних пестицидів у моркві на порядок вище , ніж у ґрунті , на якому вона вирощується .

В організми сільськогосподарських тварин хлорорганічні препарати можуть потрапляти через шлунково -кишковий тракт ( при використанні кормів, забруднених пестицидами , а також з водою) , через легені ( з повітрям у вигляді пари і аерозолів ) і через неушкоджену шкіру ( при обробках тварин проти ектопаразитів ) .

Характерною є виражена здатність хлорорганічних препаратів до матеріальної кумуляції , тому тривалий контакт тварин з  хлорорганічними пестицидами , вживання продуктів харчування з їх залишками становлять небезпеку для тварин.

Хлорорганічні пестициди звичайно добре всмоктуються слизовими оболонками шлунково -кишкового тракту. Цьому , в значній мірі , сприяє їх ліпотропність. Будучи ліпотропними речовинами , хлорорганічні препарати концентруються в багатьох жирових тканинах. Зазвичай , найбільша кількість цих сполук виявляється у внутрішньому жирі , печінці, головному і спинному мозку , сім'яниках і залозах внутрішньої секреції (особливо в надниркових ) . При гострому отруєнні вони виявляються у всіх тканинах вже через 1-2 години після введення в шлунок. При повторних надходженнях накопичення їх в жировій тканині відбувається до певної межі , а потім , незважаючи на триваюче надходження , рівень їх не збільшується.

Хлорорганічні сполуки досить повільно виводяться з організму. Виділення їх відбувається з каловими масами , а також із сечею . Майже всі хлорорганічні  препарати можуть виділятися як у  незміненому вигляді , так і у  формі метаболітів.

Всі хлорорганічні  препарати виділяються з молоком  лактуючих тварин. Навіть при незначному вмісті залишків цих речовин у кормі певна їх частина виявляється в молоці. На думку деяких авторів , при тривалому надходженні технічного ГХЦГ з кормом в організм великої рогатої худоби з молоком корів виділяється близько 20 % пестициду . Рівень забруднення молока пестицидами залежить від виду кормів , стадії лактації , ступеня забрудненості (В. В. Молочников і співавтори , 1971). Грубі корми викликають забруднення молока більшою мірою , ніж соковиті або концентрати . Виділення хлорорганічних отрутохімікатів з молоком може продовжуватися після гострого отруєння протягом року або навіть більше. Хлорорганічні препарати міцно пов'язані з молочним жиром. Тому при виробництві масла або сметани з молока , забрудненого хлорорганічними пестицидами , основна частина залишків перерозподіляється пропорційно коефіцієнту перерозподілу молочного жиру. У знежиреному молоці кількість залишків хлорорганічних пестицидів різко зменшується.

Жир є  своєрідним депо для хлорорганічних сполук. В "депо" хлорорганічні пестициди не перебувають у пасивному стані , а вступають в комплекси з білками і іншими компонентами клітин. В " депо" відбуваються хімічні реакції , які можуть призводити до активації або дезактивації препаратів. Так , наприклад , гептахлор в організмі тварин перетворюється на більш токсичний гептахлор - епоксид . При певних станах організму (голодування) пестициди виходять з "депо" і надходять у кров'яне русло , викликаючи тим самим розвиток токсичного ефекту.

Відсутність хлорорганічних препаратів в жировій  тканині гарантує, як правило, чистоту  всіх інших тканин.

Всі хлорорганічні  препарати виділяються з яйцем, причому майже вся частина  їх пов'язана з жовтком яйця. У  білку хлорорганічні пестициди  виявляються лише в залишкових кількостях.

Різні види термічної і кулінарної обробки  не чинять істотного впливу на вміст хлорорганічних сполук у продуктах харчування.

 

Мал.1 Хімічна  структура деяких ХОС

 

3. Патогенез.

Більшість хлорорганічних пестицидів – середньо-токсичні речовини. Однак різні види тварин мають неоднакову чутливість до цих сполук . З лабораторних тварин найбільш чутливі до хлорорганічних препаратів кішки , потім щури , миші та кролики. З сільськогосподарських тварин найбільш високу чутливість до хлорорганічних пестицидів проявляють свині , потім - вівці , коні, велика рогата худоба і кури. Токсичність хлорорганічних пестицидів залежить від форми їх надходження в організм. Особливо легко проникають в організм препарати з розчинів , приготованих на органічних розчинниках і жирах. Ступінь небезпеки їх для тварин при цьому значно збільшується.