Екотоксикологічні характеристики аловидів Planorbarius corneus s. Lato (Mollusca, Gastropoda) річкової мережі України за впливу пестицидів

Yu. Ikonnikova

Анотація


Досліджено вплив низки концентрацій (0,001–1000 мг/л) найуживаніших пестицидів в Україні – інсектициду «Актор», фунгіциду «Скутер», гербіциду «Тітус-с» водного середовища на значення основних екотоксикологічних показників генетичних аловидів-вікаріантів витушки рогової Planorbarius corneus s. lato – «західного» і «східного». Встановлено, що межі зон токсичної дії цих полютантів (мг/л) для аловиду «західного» становлять щодо інсектициду – < 0,01–1, фунгіциду – < 0,1–80, гербіциду – < 40–1000, а для аловиду «східного» – < 0,001–1, < 0,01–10, < 10–1000 відповідно. За шкалою токсичності речовин для аловидів витушок досліджені нами токсиканти належать до категорій слабкотоксичних (гербіцид «Тітус-с»), сильнотоксичних (фунгіцид «Скутер») і високотоксичних (інсектицид «Актор») речовин і утворюють такий ряд: інсектицид > фунгіцид > гербіцид. Шляхом спостереження за особливостями поведінки і фізіологічного стану піддослідних м’якунів встановлено значення підпорогових, сублетальних, хронічнолетальних, гостролетальних концентрацій по кожному із використаних полютантів (мг/л). Тривалість латентного періоду за розвитку процесу отруєння у порівнюваних аловидів була неоднаковою. У діапазоні концентрацій від 0,001 до 10 мг/л значення цього показника у аловиду «західного» були вищими, ніж уаловиду «східного» (р≤0,05). Значення коефіцієнтів пристосування досліджуваних м’якунів до впливу використаних нами трьох категорій пестицидів є найвищими за дії на них інсектициду, а найнижчими – за дії гербіциду і відмічалися у аловиду «східного» раніше за часом. З піднесенням рівня концентрації токсикантів у обох аловидівP. corneuss. lato спостерігали зростання значень показників коефіцієнта витривалості, проте у аловиду «східного» вони виявилися вищими, ніж уаловиду «західного» (р≤0,05). Летальний час у піддослідних тварин зменшувався від меншої до більшої концентрації ужитих токсикантів, проте за однакових їхніх концентрацій значення цього показника у аловиду «східного» реєстрували на 1–2 год раніше, ніж у аловиду «західного» (р≤0,05). Таку ж закономірність спостерігали і щодо середнього летального часу у досліджуваних аловидів. Наголосимо, що абсолютні кількісні значення згаданих вище показників щодо аловиду «східного» були в 1,6–10 разів меншими, ніжуаловиду «західного».

За впливу застосованих концентрацій використаних токсикантів у аловидівP. corneus s. lato розвивався незворотний патологічний процес (отруєння), представлений п’ятьма фазами: латентною, стимуляції, депресивною, сублетальною і летальною. За дії однакових концентрацій усіх використаних у дослідах отрутохімікатів смертність аловиду «східного» була вищою, ніж уаловиду «західного». За сукупністю отриманих результатів встановлено, що аловид «східний» виявився значно чутливішим і менш пристосованим до дії ужитих щодо нього пестицидів водного середовища, ніжаловид «західний», через що він інтенсивніше регресує в умовах посиленого забруднення навколишнього середовища цими токсикантами. Це є наслідком наявності у межах ареалу аловиду «східного» набагато посушливіших умов, а саме такими вони і є на півдні Лівобережної України порівняно з умовами, в яких перебуває аловид «західний».


Ключові слова


«західний» і «східний» аловиди Planorbarius (superspecies) corneus s. lato; пестициди; екотоксикологічні показники

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Afanasyev S. A., Grodzinsky M. D. Methodology for assessing environmental risks arising from the impact of pollution sources on water bodies. Кyiv: IB, 2004. 62 p.

Alekseev V. А. Fundamental principles of comparative toxicological experiments // Hydrobiol. J. 1981. Vol. 17. N 3. P. 92-100.

Alencar B. T. B., Ribeiro V. H. V., Cabral C. M. et al. Use of macrophytes to reduce the contamination of water resources by pesticides // Ecol. Indic. 2020. Vol. 109. P. 105785. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2019.105785

Ayad M. A., Fdil M. A., Mouabad A. Effects of cypermethrin (pyrethroid insecticide) on the valve activity behavior, byssal thread formation, and survival in air of the marine mussel Mytilus galloprovincialis // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2011. Vol. 60. P. 462-470. https://doi.org/10.1007/s00244-010-9549-7

Babych Yu., Pinkina T. Influence of heavy metal ions on ecotoxicological indicators of Planorbarius corneus (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata, Bulinidae) // Visn. Lviv Univ. Ser. Biol. 2021. Vol. 84. Р. 76-83. https://doi.org/10.30970/vlubs.2021.84.07

Barone S., Das K. P., Lassiter T. L., White L. D. Vulnerable process of nervous system development. A review of markers and methods // NeuroToxicology. 2000. Vol. 21. P. 15-36.

Batyan A. N., Frumin, G. T., Bazylev V. N. Fundamentals of General and Environmental Toxicology. St. Petersburg: Spets-Lit, 2009. 352 р.

Borovikov V. P. A popular introduction to modern data analysis in the STATISTICA system. M.: Hotline-Telecom, 2013. 291 p.

DeLorenzo M. E., Scott G. I., Ross P. E. Toxicity of pesticides to aquatic microorganisms: a review // Environ. Toxicol. Chem. 2001. Vol. 20. P. 84-98. https://doi.org/10.1002/etc.5620200108

Didukh Ya. P. Basics of bioindication. Kyiv: Naukova Dumka, 2012. 360 p.

Dudnyk S. V., Yevtushenko M. Yu. Aquatic toxicology: basic theoretical principles and their practical application. Kyiv: Publishing House of the Ukrainian Phytosociological Center, 2013. 297 p.

Ewere E. E., Reichelt-Brushet A., Benkendorff K. Impacts of Neonicotinoids on Molluscs: What We Know and What We Need to Know // Toxics. 2021. Vol. 9. N 2. Р. 1-29. https://doi.org/10.3390/toxics9020021

Garbar D. A. Conchiological features of Planorbarіus corneus s. lato (Gastropoda, Pulmonata) of Ukraine fauna // Scien. Bull. of Uzhhorod Univ. 2009. Vol. 26. P. 56-61.

Garbar A. V., Garbar D. А. Genogeographical approach to the taxonomy of molluscs on the example of the allospecies complex of Planorbarius corneus s. l. // Ecological-physiological and faunal aspects of malacological research the role of mollusсs in bioindication of the state of the environment. 2006. N 2. P. 57-59.

Giriy V. A., Kolisnyk I. A., Kosovets O. O., Kuznetsova T. O. A dynamics over of quality of surface-water of Ukraine at the beginning of XXI century // Hydrology, hydrochemistry and hydroecology. 2011. Vol. 4. N 25. Р. 129-136.

Harbar O., Harbar D., Stadnychenko A., Babych Yu. Ecotoxicological responses of two Planorbarius corneus s. lato (Mollusca, Gastropoda) allospecies to exposure of heavy metals // Int. J. Aquat. Biol. 2021. Vol. 9. P. 423-431. doi.org/10.22034/ijab.v9i6.1356

Helfrich L. A. Pesticides and Aquatic Animals: A Guide to Reducing Impacts on Aquatic Systems. Virginia: Virginia Department of Game and Inland Fisheries, Blacksburg, 2009. 24 р.

Jabali Y., Millet M., El-Hoz M. Spatio-temporal distribution and ecological risk assessment of pesticides in the water resources of Abou Ali River, Northern Lebanon // Environ. Sci. Pollut. Res. 2020. Vol. 27. P. 17997-18012. https://doi.org/10.1007/s11356-020-08089-5

Khlebovich V. V. Acclimation of animals. Leningrad: Nauka, 1981. 136 р.

Kolesnyk N. L. Toxic effect of pesticides on the biota of fresh water bodies of Ukraine // Fisheries science of Ukraine. 2015. N. 4. P. 31-53. https://doi.org/10.15407/fsu2015.04.031

Kolupaev B. I. Normal and pathological changes in aquatic organisms // Biological Sciences. 1989. Vol. 4. P. 51-55.

Lakhani L. How to reduce impact of pesticides in aquatic environment // Social Issues and Environmental Problems. 2015. Vol. 3. N 9. Р. 29-38. https://doi.org/10.29121/granthaalayah.v3.i9SE.2015.3199

Larson S. J. Pesticides in surface waters: Distribution, trends, and governing factors. Boca Raton: CRC Press, 2019. 392 p. https://doi.org/10.1201/9780429062797

Lew S., Lew M., Biedunkiewicz A., Szarek J. Impact of Pesticide Contamination on Aquatic Microorganism Populations in the Littoral Zone // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2013. Vol. 64. P. 399-409. https://doi.org/10.1007/s00244-012-9852-6

Malacea I. Untersuchungen über die Gewöhnung der Fische on hohe Konzentrationen toxischer Substanzen // Arch. Hydrobiol. 1968. Vol. 65. N 1. Р. 74-95.

Maurya Р. К., Malik D. S., Sharma А. Impacts of pesticide application on aquatic environments and fish diversity. Haridwar: Agro Environ Media, 2019. Р. 111-128. https://doi.org/10.26832/AESA-2019-CAE-0162-09

Pinkina T. V. Ecotoxicological characteristics of Lymnaea stagnalis under the impact of heavy metals in the water environment // Pryrodnychyi Almanakh. 2010. Vol. 14. P. 138-151.

Pisarenko V. M., Pisarenko P. V, Pisarenko V. V. Agroecology. Poltava, 2008. 256 р.

Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine. Rules for the protection of surface waters from pollution by return waters. Kyiv: The Cabinet of Ministers, 2013. 14 p.

Romanenko V. D. Basics of hydroecology. Кyiv: Oberehy, 2001. 728 р.

Schäfer R. B., Paul J., Van den Brink P. J., Liess M. Impacts of pesticides on freshwater ecosystems // Ecological Impacts of Toxic Chemicals. 2011. Р. 111-137. https://doi.org/10.2174/978160805121211101010111

Severo E. S., Marins A. T., Cerezer C. et al. Ecological risk of pesticide contamination in a Brazilian river located near a rural area: A study of biomarkers using zebrafish embryos // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2020. Vol. 190. P. 110071. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.110071

Shefali L., Kumar R., Sankhla M. S. et al. Impact of pesticide toxicity in aquatic environment // Biointerface Res. Appl. Chem. 2021. Vol. 11. N 3. Р. 10131-10140. https://doi.org/10.33263/BRIAC113.1013110140

Stadnychenko A. P. Lymnaeidae and Acroloxidae of Ukraine: Methods of collection and study, biology, ecology, useful and harmful meaning. Zhytomyr: Ruta, 2006. 168 р.

Stara А., Pagano M., Capillo G. et al. Assessing the effects of neonicotinoid insecticide on the bivalve mollusc Mytilus galloprovincialis // Sci. Total Environ. 2020. Vol. 700. P 134914. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.134914

Sytnyk Yu. M., Kolesnik N. L., Bersan T. O. Organochlorine pesticides in fish of the mouthof the Dniester river and the Dniester estuary (review) // Fisheries science of Ukraine. 2012. N 3. P. 8-13.

Vandergragt M. L., Warne M. S. J., Borschmann G., Johns C. V. Pervasive Pesticide Contamination of Wetlands in the Great Barrier Reef Catchment Area // Integr. Environ. Assess. Manag. 2020. Vol. 16. P. 968-982. https://doi.org/10.1002/ieam.4298

Veselov E. A. Problems of aquatic toxicology. Petrozavodsk: PSU, 1984. 103 p.

Vyskushenko D. А. Response of the lake pond snail (Lymnaea stagnalis L.) to the effects of copper sulfate and zinc chloride // Hydrobiol. J. 2002. Vol. 38. N 4. Р. 86-92.




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2023.88.10

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.