Химический токсикоз – болезнь пчел всех возрастов, вызвана отравлением их пестицидами или промышленными выбросами, содержащими токсические вещества; сопровождается ослаблением пчелиных семей, снижением хозяйственной ценности пасек и гибелью пчел.
Загрязнение внешней среды продуктами жизнедеятельности человека приобретает все большие масштабы и становится опасным. На первом месте из них сегодня стоят промышленные и транспортные выбросы, бытовые отходы.
Отравление пчел фторсодержащими соединениями (фтористый водород, фторид кремния)отмечено на пасеках, расположенных вблизи алюминиевых, фосфатных, стекольных, кирпичных(черепичных)заводов, а также других предприятий, при производстве которых фтористые соединения или применяются,или выделяются как побочный продукт. Эти соединения являются протоплазматическими и ферментативными ядами многогранного действия. В местах, где отмечается выброс фтора в виде газа, его можно определить по быстрому окрашиванию в желтый цвет верхушек и краев листьев луковичных растений (тюльпана, лилии, гладиолуса).
Отравление мышьяком (триоксид мышьяка) возможно в окрестностях металлургических комбинатов, а также теплоэлектростанций и других промышленных объектов, использующих уголь с повышенным содержанием мышьяка. Пороговая чувствительность для пчел лежит в пределах 0,1-1,8 мкг - это кишечный яд.
Отравление пчел окисью цинка, который поступает в атмосферу при сжигании автотранспортом бензина с добавлением тетраэтилсвинца, являющимся сильным нейротропным и сосудистым ядом кумулятивного действия. Содержание свинца особенно высоко в городах и вблизи шоссейных дорог с интенсивным движением. Летальная доза для пчел 0,4 мг.
Пчелы плохо переносят загрязнение атмосферы сернистым газом и сероводородом. Насекомые погибают при концентрации этих веществ в организме соответственно до 0,006% и 0,1%.
Пороговый уровень хлористого водорода для пчел составляет 0,02-0,05% к объему воздуха, фосфора - 0,05-0,1 мг на пчелу.
Опасными для пчел могут быть сточные воды предприятий, содержащие в 1 л не менее 10 мг цианидов, а также детергенты.
Тяжелое отравление пчел наблюдается при содержании их в ульях, древесина которых была пропитана консервирующими мышьяксодержащими веществами. Флуорохромарсенит с динитрофеном может выделять пары мышьяка в течение 6 лет, арсениты цинка, меди и хрома до 2 лет. Пропитка древесины карболениумом также приводит к гибели пчел.
Для пчел в любое время года опасен дым, полученный при сжигании материалов, пропитанных маслами. Образующаяся клейкая копоть в таких дымах забивает стигмы пчел.
Поступающие в окружающую среду в виде газообразных, жидких или твердых частиц различные химические вещества обычно заносятся пчелами в улей с нектаром, падью, пыльцой, прополисом, водой, и их концентрация в гнезде может быть в 1000-100000 раз больше, чем в воздухе, и в 1000-10000 раз выше, чем в растениях. Вместе с тем это свойство делает пчелу особенно уязвимой к различным загрязнениям. Благодаря этой особенности гнёзда пчел используют для индикации состояния окружающей среды.
Промышленные выбросы (содержащие соединения мышьяка, свинца, кадмия, фтора, цинка, меди и другие вещества), пестициды, средства, используемые для лечения пчел, могут накапливаться в продуктах пчеловодства и делают их опасными для человека.
Возделывание сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям предполагает обязательное проведение эффективных мер борьбы с вредителями, болезнями и сорняками с применением химических средств защиты растений - пестицидов. Они являются важным элементом технологических процессов в сельскохозяйствен-ном и лесном производстве, но при нарушении соответствующих правил их применения, вызывают отравление полезных насекомых-опылителей, в том числе медоносных пчел.
Пестициды классифицируются по целевому назначению, химической природе, характеру действия на организмы или растения. Так, по целевому назначению пестициды подразделяются на: инсектициды для борьбы с вредными насекомыми;
акарициды для борьбы с вредными клещами;
нематициды для борьбы с нематодами;
фунгициды для борьбы с грибковыми заболеваниями растений;
бактерициды для борьбы с бактериальными заболеваниями растений;
гербициды для борьбы с сорными растениями;
дефолианты для предуборочного удаления листьев;
десиканты для подсушивания растений;
арборициды для сплошного удаления нежелательной растительности;
зооциды для борьбы с грызунами.
Наиболее опасны для пчел инсектициды, акарициды, фунгициды и гербициды.
По химической природе пестициды делят на два основных класса: неорганические и органические вещества. В настоящее время практически весь современный ассортимент пестицидов представлен органическими веществами.
Инсектициды по характеру действия в зависимости от способа поступления в организм подразделяются на:
Контактные - проявляющие свое действие при соприкосновении с насекомыми (керосиновая эмульсия, бордоская жидкость, хлорокись меди…);
кишечные - действующие при попадании в желудочно-кишечный тракт (соединения мышьяка, фтора и бария, фосфорорганические соединения…);
системные - проникающие в растение и транслоцирующие в нём, вызывающие гибель вредителей при питании соком обработанных растений;
фумиганты - проникающие в членистоногих насекомых через дыхательные пути.
Кишечная токсичность инсектицидов для пчел, как правило, выше их контактной токсичности.
Фунгициды в зависимости от характера действия подразделяют на защитные (профилактические), предупреждающие заражение растений, но не способные их вылечить, и лечащие (терапевтические), уничтожающие возбудителей болезни, уже внедрившихся в ткани растения. При этом фунгициды могут быть контактного и системного действия, первые более токсичные.
Гербициды по характеру действия на растения условно делят на две основные группы: избирательные, безопасные для определенных видов сельскохозяйственных культур, но подавляющие все сорные растения или часть их в посевах этих культур, и сплошного действия, уничтожающие всю растительность. Они также подразделяются на контактные, которые не обладают способностью перемещаться в растениях, и поражают только те их части, на которые попадают, и системные, способные перемещаться по всему растению.
По персистентности - продолжительности действия на окружающую среду (главным образом в почве)- все инсектициды могут быть разделены на 6 групп:
I - более 18 мес.,
II - 18 мес.,
III - 12 мес.,
IV - 6 мес.,
V - 3 мес.,
VI - менее 3 месяцев.
Персистентность отдельных препаратов может существенно изменяться в зависимости от почвенно-климатических и погодных условий.
Пестициды выпускают в разнообразных препаративных формах, что влияет на их общую токсичность и, в частности, токсичность для пчел. В настоящее время сокращен выпуск дустов, разработаны новые формы в виде концентратов эмульсий, смачивающихся порошков, растворимых порошков, гранулятов, микрокапсул. Наиболее опасны для пчел концентраты эмульсий.
Разнообразны способы применения пестицидов: опыливание, опрыскивание, фумигация, рассев или внесение гранулированных препаратов и т.п.
Несмотря на то, что все пестициды проходят токсикологическую проверку в отношении медоносных пчел с определением класса опасности, ни в одной из инструкций по применению этих препаратов токсичность не указывается. Это относится ко всем объектам животного мира (млекопитающие(включая человека), птицы, рыбы, полезные насекомые, входящим в контакт с обработанными растениями. Ни Комитет по защите растений, ни Госсанэпиднадзор, ни Департамент ветеринарии, выдавая разрешение на производство и использование этих препаратов, не требуют от производителей привести в соответствие с государственным каталогом пестицидов тарную этикетку и рекомендацию по применению препарата, и у нас нет возможности выбора наименее токсичных средств. В инструкциях не указывается действующее вещество, его концентрация, класс токсичности, экологический регламент применения: сроки возобновления работ на обработанной культуре, обеспечение безопасности для пчел, рыб, а это очень важно.
Для лечения пчел, пораженных инвазиями, микозами рекомендуется применять препараты, действующими веществами которых являются аналогичные химические средства (смотри Таблицу "Токсичность пестицидов, химических веществ и лечебных препаратов для медоносных пчел"). Таким образом, даже при соблюдении нормативов по обработке растений и инструкций по лечению пчел может произойти передозировка этих веществ.
Время проявления болезни
Отравление чаще всего наблюдается в активный период жизни пчел с апреля по октябрь, когда пчелы вступают в контакт с токсическими веществами в окружающей среде, или когда химические вещества вносятся пчеловодом в улей при проведении лечебных мероприятий на пасеках. При занесении загрязненных кормов в гнездо пчелы могут болеть и в зимне-весенний период.
Причины возникновения болезни
Химический токсикоз возникает при:
расположении пасек вблизи промышленных и химических предприятий, теплоэлектростанций и атомных станций, шоссейных и железных дорог, мест, обрабатываемых пестицидами, ядохимикатами, и мест складирования минеральных удобрений ;
использовании пестицидов, заведомо опасных для пчел;
использование снятых с производства пестицидов, не содержащихся в перечне Государственного каталога пестицидов, разрешенных к применению на территории РФ в 2000 г., а также лечебных препаратов, не рекомендованных к применению Департаментом ветеринарии;
завышении концентраций рабочих растворов при обработке растений или проведении лечебных мероприятий на пасеке, а также использование лечебных средств с истекшим сроком хранения, с нарушением режимов хранения и регламента применения (дозировка, кратность, время, предел внешних температур и метод их введения);
при проведении обработок пестицидами культур на засоренных участках с цветущими сорняками, цветущих культур - днём, в солнечную, теплую погоду, в период лётной активности пчел;
опыливании и опрыскивании при ветре более 5 м/сек., когда яд сносится в зону лёта пчел, на другие культуры или зону пасеки;
проведении авиаопрыскивания, опыливания и аэрозольных обработок полей, расположенных рядом с населенными пунктами, пасеками и источниками водоснабжения;
запоздалое информирование пчеловодов о времени, месте и характере предстоящего применения пестицидов, а также их плохая осведомленность об опасности для пчел данных пестицидов, а также последствий отравления в зимнее время, при заносе ядов в корма.
Общие клинические признаки болезни
Различают сверхострое, острое и хроническое течения отравления.
Сверхострое течение возможно при сборе нектара, содержащего высокотоксичные вещества, при поступлении в организм больших доз препарата когда работающие в поле пчелы были обработаны ядохимикатами контактного или фумигантного действия или когда произошел промышленный выброс опасных веществ в высоких концентрациях. В таких случаях пчелы обычно погибают в поле, не долетев до улья. Семьи ослабевают из-за потери летной пчелы, оставшиеся в улье пчелы не покрывают полностью расплод и он гибнет от голода и охлаждения. Степень ослабления зависит от числа вылетевших из улья пчел-фуражиров. Сильные семьи при этом поражаются сильнее, чем семьи средней и слабой силы, безматочные и находящиеся в роевом состоянии.
При отравлении ядами, содержащими мышьяк, у пчел нередко появляется понос. Густыми испражнениями, от ярко-желтого до бурого цвета, они загрязняют наружную и внутренние стенки улья, рамки.
При отравлении фтористыми соединениями поноса не наблюдается. Пчелы вялые, медленно ползают по рамкам и прилетной доске.
При отравлении хлористым барием пчелы вялые, выделяют обильные водянистые экскременты.
Сверхострое отравление возможно также при внесении пестицидов в семьи пчел, особенно при закрытом летке. В этом случае на дне улья отмечают массу погибших пчел, нередко оборваны и деформированы соты.
Острое течение отравлений бывает чаще. Это отмечается при занесении пчелами нектара и пыльцы, содержащих медленно действующие вещества или небольшую концентрацию высокотоксичных соединений. При любом типе отравления отмечается повышенная возбудимость, злобливость пчел. При отравлении инсекцидами всех классов отмечаются пчелы, лежащие на спинке и крутящиеся на одном месте, неспособные взлететь, они издают звенящие звуки. Перед гибелью пчел стадия возбуждения сменяется угнетением. У погибающих пчел отмечают паралич крыльев, ног; высунув язычки, они отрыгивают нектар из зобика, и масса мертвых и умирающих пчел становится влажной и липкой; редко наблюдают понос. На летке и приульевых площадках большое количество погибших и агонизирующих пчел.
Характерные изменения происходят и в гнезде. Пчелы сидят на сотовых рамках рыхло и крайне возбуждены. Сила семьи падает на 25-75% от исходной.
Типичный признак отравления - недостаточно эффективная уборка ульев пчелами. Трупы и погибающие в судорогах пчелы лежат на дне улья ровным слоем.
Если в улье встречаются мертвые или умирающие молодые (светлоокрашенные, опушенные) пчелы, это может свидетельствовать о загрязнении пыльцы.
Фуражирующие пчелы часто прекращают приносить пыльцу после тяжелого отравления и откладывают нектар в пустые ячейки. Из-за отсутствия пыльцы наблюдается ганниболизм, внутриульевые пчелы поедают яйца. Отмечают гибель 10-30% открытого расплода.
Матка может выглядеть внешне совершенно здоровой в течение нескольких недель после отравления, но впоследствии пчелы изгоняют её из улья, поскольку выработка феромона, синтез которого полностью зависит от наличия маточного молочка как предшественника, падает до критического уровня. После изгнания матки из улья вся семья погибает потому, что рабочие пчелы не могут вырастить ей замену и не способны принять новую матку, даже в случае ее искусственной интродукции.
Последовательность этих явлений, приводящая к гибели пчелосемей, называется синдромом загрязнения пыльцы с изгнанием матки.
Хроническое течение отравления возникает при поступлении в улей сублетальных (не вызывающих гибель) количеств пестицидов, веществ промышленных выбросов (соли свинца, кадмия и некоторых других элементов), лечебных препаратов, при перестановке сотов с кормом из семей, ранее погибших от отравления. Из-за постоянной повышенной гибели пчел семьи плохо развиваются. В период зимовки у таких семей образование зимнего клуба нарушается, пчелы выползают из улья и погибают, соты, передняя и внутренние стенки покрыты пятнами жидких испражнений темно-бурого цвета.
Патологоанатомические изменения
При вскрытии погибших пчел часто изменений не устанавливают. Иногда отмечают отсутствие корма в кишечнике, средняя кишка укорочена, стеклянная на вид.
Характерные изменения наблюдаются при отравлении ядами, содержащими мышьяк. Средняя кишка у таких пчел несколько уменьшена, а прямая увеличена, пузыреобразно растянута и сильно переполнена массой ярко-желтого цвета, которая легко выпрыскивается наружу при нажатии пальцами на увеличенное брюшко, такая же картина наблюдается при пыльцевом токсикозе, но в этом случае содержимое кишки имеет большое количество цветочной пыльцы.
Диагноз
Диагноз на химический токсикоз ставят на основании клинических признаков болезни, характерных патологоанатомических изменений, или по массовому и резкому ослаблению большинства пчелиных семей, учитывая внезапность и одновременность гибели пчел, а также территориальный характер поражения, совпадение времени гибели пчел с химическими обработками в окрестностях пасеки или с проведением лечебных мероприятий с пчелосемьями.
Установить факт токсикоза пчел должна комиссия. В ее состав входят: ветеринарный специалист, инспектор по пчеловодству, пчеловод (владелец пасеки) и представитель местной администрации (депутат).
По результатам обследования пострадавшей пасеки комиссия составляет акт, в котором подтверждается достоверность гибели пчел, указываются обстоятельства отравления, размер нанесенного ущерба в натуральных показателях по его составляющим, число и вид отобранных и направляемых в лабораторию проб для исследования, предполагаемая причина гибели и предложения комиссии по восстановлению пасеки, возможном порядке возмещения ущерба, связанного с отравлением (через суд или по соглашению сторон).
В лабораторию отбирают пробы от 10% пчелиных семей пасеки, имеющих характерные признаки отравления. Средняя проба от пчелиной семьи включает: пчелы (свежий подмор) 400-500 шт. в полиэтиленовом мешке, кусочек сота с напрыском - 200г и пыльца-перга в соте 50 г, в деревянном ящике соответствующего размера без обертывания бумагой, отделенные друг от друга и от стенок ящика деревянными планками. Кроме того, с участка, посещаемого пчелами, необходимо взять пробу растений в количестве 500-1000 г зеленой массы, в матерчатом мешочке. При упаковке необходимо исключить повреждение упаковочного материала, чтобы избежать соприкосновения и перемешивания проб во время пересылки. Каждую пробу опечатывают, нумеруют и проставляют номер пчелиной семьи. С сопроводительным направлением, в котором указывают номенклатурное название препарата или группы соединений, к которым относится пестицид, предположительно вызвавший отравление, пробы отправляют в лабораторию в течение первых двух суток с момента отбора. При затруднении с отправкой пробы хранят в холодильнике или погребе, но не более 5-7 суток.
Образцы, направленные на лабораторный анализ, должны как можно точнее и нагляднее отражать замеченные в пострадавших пчелиных семьях отклонения.
Лабораторная диагностика имеет законодательную силу в постановке диагноза на отравление. Она включает проведение анализов в отобранных пробах на обнаружение в них остатков ядохимикатов с помощью специальных методик.
Для определения минеральных ядов имеются сравнительно доступные способы, которые могут быть выполнены в любой лаборатории.
Определение присутствия мышьяка в пробах пчел
Пробу (не менее 10 сухих пчел) измельчают, помещают в пробирку, приливают 10 мл соляной кислоты, разбавленной в 2 раза дистиллированной водой. Затем в пробирку опускают блестящую медную пластинку размером в 1 см2 или кусочек расплющенной медной проволоки, предварительно очищенный и промытый соляной кислотой.
Содержимое пробирки кипятят на медленном огне в течение 8-10 минут. После охлаждения медную пластинку вынимают и ополаскивают водой; в присутствии мышьяка на пластинке появляется серый налет.
Перед применением соляной кислоты необходимо проверить, не содержит ли она следов мышьяка. Для этого в соляную кислоту, разбавленную в 2 раза водой, опускают блестящую медную пластинку или проволоку и кипятят 8-10 минут. В чистой кислоте вид пластинки не изменится, а в присутствии мышьяка на ней образуется серый налет.
Содержание мышьяка определяют также в перге, мёде, водных источниках, проводят анализ проб воздуха (ПДК не более 0,3 мг/м3)
Определение присутствия фтора в пробах пчел
Пробу (не менее 10 пчел) растирают в ступке с 3 мл серной кислоты, разбавленной в 4 раза дистиллированной водой. Растертую массу отфильтровывают. Затем на чистую фильтровальную бумагу помещают каплю раствора железоаммиачных квасцов и роданистого аммония (5 г роданистого аммония и 0,125 г железоаммиачных квасцов растворяют в 10 мл воды). После этого на то же место помещают каплю насыщенного раствора железистосинеродистого калия (желтой кровяной соли). При этом пятно окрашивается в голубой цвет. Бумаги подсушивают и на пятно помещают каплю испытуемого раствора. При наличии в нем соединений фтора пятно становится темно-синим.
Содержание фтора определяют также в перге, мёде, водных источниках, проводят анализ проб воздуха.
Определение присутствия бария в пробах пчел
Пробу (не менее 10 пчел) растирают в 3 мл азотной кислоты, разбавленной в 4 раза дистиллированной водой. Растертую массу отфильтровывают, и 1-2 капли этого фильтрата пипеткой переносят на часовое стекло, поставленное на белую бумагу. Прибавляют 2 капли 10% раствора едкого калия, 1-2 капли 10% раствора уксусной кислоты и 1-2 капли 5% двухромовокислого калия. В присутствии соединений бария получается светло-желтый осадок.
Более простой и доступный способ выявления контактного яда в теле погибших пчел - биологический метод. Для этого используют особо чувствительных к этим веществам насекомых (мух, личинок некоторых комаров и др.) Необходимо помнить, что правильные данные могут быть получены только в том случае, если анализируется свежий материал, собранный в день отправления пчел или по крайней мере на следующий день.
Определение общей химической токсичности пчелиной обножки. Обножку, снятую с погибших пчел или собранную пыльцеуловителем, достаточно дать личинкам домашнего сверчка в качестве корма. Такой метод не является специфичным, но позволяет установить загрязненность пыльцы ядами и подтвердить гибель пчел от химического токсикоза.
Определение присутствия ДДТ и ГХЦГ в трупах пчел и перге (по Висману,1951 и Штуте,1957)
Для определения органо-синтетических ядов биологическим методом могут быть использованы комнатные мухи, плодовые мушки-дрозофилы, личинки домашнего сверчка и личинки некоторых комаров.
Для исследования используют одновозрастных насекомых. С этой целью дрозофил или комнатных мух разводят в специальных садках.
Пробу из 100 погибших пчел кладут в колбу и заливают 100-150 мл ацетона (или петролейного эфира, или хлороформа). Колбу закупоривают и оставляют стоять 8-10 часов, в течение этого времени содержимое колбы надо 3-4 раза сильно взболтать. Находящиеся на пчелах частички ДДТ и гексахлорана растворяются в ацетоне. После этого ацетон сливают из колбы в чашку Петри и дают ему испариться до полной потери запаха. При комнатной температуре выпаривание занимает 6-8 часов. Затем в чашку сажают 25 мух, для контроля столько же мух помещают в чистую чашку. Если вытяжка в первой чашке содержит ДДТ или гексахлоран, мухи гибнут; при отсутствии ядов мухи останутся живы. Окончательное заключение делается через 10 часов.
Биологический способ дает возможность установить очень малые количества ДДТ и гексахлорана, выражающиеся тысячными долями миллиграмма.
Выявление присутствия яда в перге производят следующим образом. Тщательно измельченную и очищенную от воска пергу в количестве 5 г помещают в фарфоровую чашку, наливают 10 мл ацетона и растворяют до получения однородной массы. Полученную смесь переливают в колбу на 50-100 мл, добавляют туда еще 15-20 мл ацетона и плотно закрывают пробкой. Смесь оставляют стоять в течение 1 часа, взбалтывая её через каждые 10 минут. Затем смесь отфильтровывают и полученную жидкость выливают в чашку Петри. Дальнейшее исследование ведут так же, как при анализе погибших пчел.
По масштабам использования в сельскохозяйственном (включая личные подсобные хозяйства) и лесном производствах первое место занимают фосфорорганические инсектициды.
Специальный метод диагностики отравления пчел фосфорорганическими соединениями
Метод основан на экстрагировании пестицидов группы ФОС (хлорофос, карбофос, метафос и др.) из анализируемой пробы хлороформом. Для количественного определения можно применять калориметрический метод, которым определяют концентрацию пестицидов по фосформолибденовому гетерокомплексу. Метод быстрый и чувствительный, достоверность определения 90-92%.
Реактивы: 0,25 М раствор персульфата аммония (5,71 персульфата аммония на 95 мл дистиллированной воды, готовить перед употреблением); 0,25 М раствор мочевины (1,5 г мочевины на 100 мл дистиллированной воды); 2,5% раствор молибдата аммония в 10 N серной кислоте (25 г молибдата аммония растворяют в 200 мл горячей воды (60°С) и фильтруют, затем в другую колбу к 520 мл дистиллированной воды приливают 280 мл концентрированной серной кислоты, по охлаждении первый и второй растворы сливают в мерную колбу емкостью 1 л и доводят объем водой до метки); 2% водный раствор аскорбиновой кислоты (срок хранения 2-3 суток); хлороформ.
Приборы и посуда: стеклянные колбы емкостью 200 и 1000 мл, пипетки на 5 и 10 мл, пробирки, стеклянные палочки, выпарительные чашки, ступки фарфоровые, аппарат для встряхивания, тепловентилятор (или электрический вентилятор), водяная баня.
Ход определения: 30 г меда, или 20 г перги, или трупы 100 пчел, предварительно растертых в ступке, помещают в колбу с притертой пробкой. В неё приливают 50 мл хлороформа, перемешивают стеклянной палочкой в течение 5 минут и экстрагируют 1 час на аппарате встряхивания. Затем оставляют на ночь для дополнительного экстрагирования. После этого отделяют хлороформ от исследуемого материала фильтрованием через бумажный фильтр. Фильтрат собирают и помещают в выпарительную чашку.
Хлороформ отгоняют досуха струей воздуха, идущей от теплоэлектровентилятора, установленного в вытяжном шкафу. К сухому остатку в чашке добавляют 4 мл раствора персульфата аммония, тщательно перемешивают стеклянной палочкой, переливают вместе с осадком в пробирку, которую помещают в кипящую водяную баню на 10 минут, вынимают и быстро охлаждают под струей воды. Затем в пробирку прибавляют 6 мл 0,25 М раствора мочевины, опускают в баню на 5 минут, охлаждают, прибавляют 2 мл 2,5% молибдата аммония (в 10 N серной кислоте), перемешивают и прибавляют 2 мл 2% раствора аскорбиновой кислоты, вновь перемешивают и нагревают в течение минуты на кипящей водяной бане.
В присутствии пестицидов из группы ФОС содержимое пробирки окрашивается в синий или голубой цвет. В зависимости от концентрации пестицида в растворе цвет окраски сохраняется от нескольких часов до нескольких суток. При исследовании патологического материала для сравнения ставят контрольный опыт с чистым материалом, в который внесен искомый пестицид.
Ранняя диагностика отравления пчел фосфорорганическими ядохимикатами. (Одобрено ГУВ МСХ СССР 5.04.72)
В основе механизма токсического действия фосфорорганических ядохимикатов лежит инактивация жизненно важного фермента нервной ткани -ацетилхолинэстеразы.
Диагностика отравления пчел проводится в условиях пасеки и основана на определении степени инактивации ацетилхолинэстеразы в головном мозге живых, парализованных пчел.
Для этого необходимо иметь: двузамещенный фосфат натрия, 0,1н раствор едкого натра, 0,1н раствор соляной кислоты, бромтимоловый синий, ацетилхолин хлористый, кварцевый или речной песок, двукратно отмытый в кипящей дистиллированной воде; ступку фарфоровую, пробирки химические, пипетки на 10 и 2 мл, мерную колбу или цилиндр на 500 мл, штатив для пробирок.
Приготовление растворов для проведения исследования
. Раствор №1 - 110 мг бромтимолового синего и 200 мг двузамещенного фосфата натрия (Na2HPO4* 12 H2O)растворяют, растирают в ступке с 5 мл 0,1н раствора едкого натра. Полученный раствор переносят в мерную колбу на 500 мл, ступку тщательно ополаскивают сначала 15 мл 0,1н раствора едкого натра, а затем прокипяченной дистиллированной водой, все сливают в мерную колбу и доводят дистиллированной водой до метки. Раствор насыщенного синего цвета. Хранить в склянке с притертой пробкой.
Раствор №2 - к 10 мл раствора №1 прибавляют по каплям 0,1н раствор соляной кислоты до получения интенсивного зеленого цвета. Раствор стоек при длительном хранении в склянке с притертой пробкой.
Раствор №3 - 1% водный раствор ацетилхолина готовят путем растворения содержимого одной ампулы ацетилхолина (0,2 г) в 20 мл дистиллированной воды.
Раствор №4 - 9 мл раствора №1 смешивают с 1 мл раствора №3. Готовят перед употреблением.
Для исследования из улья, на предлетковой площадке которого обнаружены пчелы с клиническими признаками отравления, берут с одной из средних рамок 15 здоровых пчел. Отрезают у них головы и очень тщательно в течение 5 минут растирают их с небольшим количеством песка и 0,5 мл 1% раствора хлорида натрия. Затем добавляют ещё 3,5 мл раствора хлорида натрия и гомогенизируют ещё 1-2 минуты.
С предлетковой площадки или прилетной доски улья отбирают 15 парализованных пчел. Такие пчелы обычно лежат неподвижно и отвечают слабыми движениями ног или брюшка на сдавливание груди. Из голов парализованных пчел готовят гомогенат так же, как указано для здоровых. Гомогенаты переливают в отдельные пробирки, ставят на штатив и через 15 минут в каждой пробирке перемешивают. Затем отдельной для каждого гомогената пипеткой на 2 мл, нижней конец которой неплотно обернут небольшим количеством ваты, набирают по 2 мл фильтрата и разливают каждый фильтрат по 1 мл в две химически чистые пробирки. Фильтрат имеет опалесцирующий серовато-розовый оттенок.
Пробирки с фильтратом гомогената голов здоровых пчел являются контрольными, а пробирки, содержащие фильтрат гомогената парализованных пчел, - опытными. В первые пробирки в контроле и опыте приливают по 3 мл раствора №2. Цвет содержимого пробирок зеленый или салатный. Эти пробирки служат цветными стандартами. Во вторые пробирки в контроле и опыте приливают по 3 мл раствора №4. Цвет синий. Содержимое в каждой пробирке перемешивают, помещают все пробирки на водяную баню с температурой 37°С и замечают время. В дальнейшем отмечают время, когда цвет вторых пробирок в контроле и опыте изменится от синего до зеленого и сравняется с цветом соответствующего стандарта.
Изменение цвета в контроле до зеленого наступает примерно через 20 минут. Если пчелы отравлены фосфорорганическими ядохимикатом, то цвет опытной пробы за это время не меняется и остается синим в течение нескольких часов.
Степень угнетения ацетилхолинэстеразы выражают в процентах. Расчет производится по следующей формуле: где Х - угнетение фермента в % Вк - время изменения цвета в контроле в минутах Во - время изменения цвета в опыте в минутах.
Экспресс-диагностика отравления пчел фосфорорганическими ядохимикатами (авторы метода - И.Н.Гладенко, Ф.М.Алексеенко, В.И.Ярошенко).
Диагностируют отравление по угнетению эстераз (ферментов) в погибших пчелах.
Метод является качественным и позволяет определить отравление пчел фосфорорганическими ядохимикатами в течение 9-30 дней после их гибели в зависимости от условий хранения патматериала. Продолжительность анализа 15-20 минут.
Реактивы и растворы. 1-нафтиловый эфир уксусной кислоты, сольпрочный синий Б, спирт этиловый, натрий хлористый, кислота серная с относительной плотностью 1,84, калий двухромовокислый, вода дистиллированная.
Раствор 1: 5 мг 1-нафтилового эфира уксусной кислоты растворяют в 7,5 мл 96% этилового спирта.
Раствор 2: 5 мг соли прочного синего Б растворяют в 8 мл дистиллированной воды. Оба раствора готовят в день проведения исследований.
Физиологический раствор: 0,85 г хлористого натрия растворяют в дистиллированной воде и доводят объем жидкости до 100 мл.
Хромовая смесь: 5 г двухромовокислого калия растворяют в 100 мл серной кислоты.
Порошок из стекла.
Приборы и посуда. Весы торсионные, ступки фарфоровые, пробирки лабораторные, пипетки емкостью 1 и 2 мл, цилиндр мерный емкостью 10 мл, штатив для пробирок. Посуда должна быть химически чистой, промытой хромовой смесью.
Ход анализа. Из общей пробы отбирают 10 погибших пчел с расставленными крыльями и вытянутым хоботком и ножницами отделяют головы. Изолированные головы растирают в ступке с порошком стекла, добавляют 4 мл физиологического раствора и переносят в пробирку. Аналогичным образом готовят контрольный гомогенат голов от 10 здоровых пчел. Обе пробирки после встряхивания оставляют на 10-15 мин для отстаивания. При отсутствии здоровых пчел в качестве контроля используют нормальную лошадиную сыворотку, разведенную физиологическим раствором или дистиллированной водой в соотношении 1:40. В две чистые пробирки вносят по 0,75 мл раствора 1 и по 1,25 мл раствора 2. В первую пробирку (контрольную) вносят 0,5 мл гомогената голов здоровых пчел или разведенной лошадиной сыворотки, во вторую (опытную) - 0,5 мл гомогената голов погибших пчел. Анализ проводят при комнатной температуре.
В контрольной пробирке после добавления 0,5 мл разведенной лошадиной сыворотки раствор приобретает розовую окраску через несколько секунд, а при внесении гомогената здоровых пчел - через 1-2 минуты. Цвет этих растворов отличается по оттенку.
В опытной пробирке после внесения гомогената голов пчел, погибших от отравления фосфорорганическими ядохимикатами, цвет раствора остается желтым. Спустя 30 минут и более этот раствор иногда приобретает бледно-розовую окраску. В контрольной пробирке раствор со временем темнеет.
Положительный результат анализа считается установленным в том случае, если раствор, содержащий 1-нафтиловый эфир уксусной кислоты и соль прочного синего Б, в течение 2 минут после внесения гомогената голов погибших пчел не приобретает розовую окраску.
Срок, в течение которого правильно диагностируется отравление пчел, зависит от времени сохранения активности эстераз в головах здоровых насекомых после их гибели. Эти ферменты остаются активными при хранении погибших насекомых в сухом месте при доступе воздуха - до 30 дней; в сухой герметично закрытой посуде - 15-19 дней; в воде при доступе воздуха - 15-17 дней; в воде в герметично закрытой посуде - до 17 дней; сухими в закрытом целлофановом футляре - до16 дней; мокрыми в закрытом целлофановом футляре до 9 дней.
Положительный результат исследования пчел экспресс-методом при наличии на пасеке массовой гибели пчел, совпадающей с химическими обработками растений, указывает на отравление пчел фосфорорганическими ядохимикатами.
Для установления в продуктах пчеловодства (мёд, перга, пыльца, воск, прополис) и в пробах пчел остаточных количеств пестицидов, веществ промышленных выбросов, лечебных препаратов, для решения вопроса дальнейшего их использования, проводят специальные исследования, в соответствии с утвержденными наставлениями, а также с использованием методов хроматографии на бумаге и тонкослойной хроматографии.
В случаях явного отравления пчел, когда лабораторная диагностика не может быть проведена (из-за отсутствия методики, оборудования, реактивов), заключение комиссии о предполагаемой причине гибели пчел является окончательным.
Дифференциальный диагноз
Следует исключить фитотоксикозы пчел, солевой токсикоз, падевый токсикоз, а в зимне-весенний период нозематоз, амебиоз, сальмонеллезы. В отличие от отравления пчел пестицидами продолжительность течения фитотоксикозов более длительная.
Профилактические мероприятия
Техногенное загрязнение окружающей среды, неправильное применение пестицидов и лечебных препаратов представляет основную опасность для пчел. Поэтому работы по профилактике химических токсикозов на пасеке составляют главный предмет заботы пчеловодов и специалистов.
В целях профилактики химических токсикозов пчел пасеки необходимо располагать в экологически чистых районах или вывозить на кочевку, соблюдая следующие санитарные разрывы:
от шоссейных и железных дорог не ближе 500 метров;
от предприятий химической промышленности, теплоэлектростанций, медеплавильных, алюминиевых, фосфатных, стекольных, кирпичных (черепичных) заводов, а также других предприятий, в технологии производства которых применяются вредные вещества или они выделяются как побочный продукт, складов минеральных удобрений и зон обрабатываемых ядохимикатами и пестицидами не ближе 5-10 км и более в зависимости от направления ветра:
от крупных промышленных, металлургических предприятий, атомных электростанций не ближе 20-30 км и более в зависимости от направления ветра.
Сложнее решить проблему сохранения пчел от воздействия пестицидного загрязнения. В "Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов разрешенных к применению на территории Российской Федерации" на 2000г. включены 186 наименований торговых марок химических препаратов инсекто-акарицидного действия, 164 - фунгицидного действия, 243 - гербицидного действия и 346 - агрохимикатов.
Конфликтные ситуации, по проблеме отравления пчел, при химической обработке полей, садов, огородов, таким обилием пестици
Источник: http://praktik.narod.ru/v1-01-9.htm |
