Все вещества, которые отрицательно воздействуют на полезных животных и человека, подразделяют на группы по степени их острой или хронической токсичности, уровню функциональной или материальной кумуляции и химической принадлежности.
Критерии токсичности веществ. Химические вещества по токсичности принято характеризовать следующими критериями: ЛД50 (СК50), ЛД (СК)|6, ЛД (СК)84, максимально недействующая доза, или концентрация (макс. НД или макс. НК), минимально действующая доза — пороговая доза или концентрация (мин. ДД или мин. ДК).
ЛД50, Или CK50, —доза токсического вещества, вызывающая гибель 50 % особей, получивших ядовитое вещество. Обычно показатель ЛД5о определяют на белых мышах или белых крысах при однократном введении токсического вещества внутрь или наружном применении.
ЛД(СК)16 И ЛД(СК)84 — дозы, вызывающие гибель 16 и 84% особей. Эти показатели характеризуют минимально и максимально смертельные дозы, которые определяют расчетным способом при расчете величины ЛД50.
В ветеринарной токсикологии показатель ЛД5о определяют главным образом для птиц (кур, цыплят). Для крупных животных (овец, крупного рогатого скота, лошадей, свиней) целесообразно определять показатель ТД5о — дозу, вызывающую видимые признаки интоксикации у 50 % особей при однократном введении вещества внутрь или наружном применении.
Максимально недействующая доза, Или Концентрация (макс. НД Или Макс. НК), — Максимальная доза, или концентрация, которую можно установить наиболее чувствительными токсикологическими тестами, не вызывающая токсического эффекта. Исключение составляет показатель подавления активности холинэстеразы крови, который является основным биохимическим тестом при токсикологической оценке действия фосфорорганических соединений. Принято считать, что угнетение активности этого фермента до 20 % безопасно для животного. При токсикологической характеристике этих соединений максимально недействующей дозой, или концентрацией, является такая, которая вызывает угнетение активности холинэстеразы крови не более чем на 20 %.
Минимально действующая доза, Или Концентрация (мин. ДД Или Мин. ДК), — Пороговая доза, или концентрация, вещества, вызывающая начальные признаки интоксикации, которые можно установить одним или несколькими наиболее чувствительными тестами.
Кроме этих критериев для некоторых веществ, которые могут поступать в организм животных в течение длительного времени, устанавливают такой показатель, как кумуляция. Он характеризуется коэффициентом кумуляции. Кумуляция может быть функциональной и материальной и определяться коэффициентом функциональной или материальной кумуляции.
Коэффициент функциональной кумуляции Выражает отношение величины ЛДзо при многократном введении вещества внутрь к ЛДзо при однократном его введении тем же способом.
Коэффициент материальной кумуляции Выражает отношение уровня содержания остатков вещества в ткани в мг/кг массы к уровню его содержания в корме. Обычно коэффициент материальной кумуляции определяют по той ткани, в которой вещество накапливается или сохраняется в наибольших количествах. Например, для липоидофильных пестицидов хлорорганической группы такой коэффициент определяют по жировой ткани, а для ртутьсодержащих соединений — по почкам.
Для химических веществ, предназначенных для наружной обработки животных (инсектоакарициды), определяют кожно-оральный коэффициент.
Кожно-оралъный коэффициент — Отношение величины ЛД50 (ТД5о) при однократном наружном применении к ЛД5о (ТД50) при однократном введении внутрь.
Показатели токсичности. Единой классификации химических веществ по их токсичности для животных нет. Однако существует классификация, принятая для пестицидов. Она может быть принята и для других химических соединений или элементов, обладающих выраженной биологической активностью. В соответствии с этой классификацией пестициды по токсичности делят на четыре группы в зависимости от показателей ЛД5о для белых мышей или белых крыс при однократном их введении внутрь:
I. Сильнодействующие ядовитые вещества — ЛД50 до 50 мг/кг;
II. Высокотоксичные —ЛД5о 50—200 мг/кг;
III. Среднетоксичные — ЛД5о 200—1000 мг/кг;
IV. Малотоксичные — ЛД5о более 1000 мг/кг. Аналогичное разделение биологически активных веществ на
Группы может быть проведено для птиц при определении для них показателя ЛД50.
Степень токсичности веществ для рыб определяют по показателю СК50 — концентрации, вызывающей гибель 50 % особей при 72—96-часовом их воздействии. В. В. Метелев с соавт. (1971) предложил классификацию Дон-Херти (1951), в соответствии с которой все вещества по токсичности для рыбы по показателю СК50 делят на пять групп:
I. Высокотоксичные — до 1 мг/л;
II. Сильнотоксичные — 1 — 10 мг/л;
III. Умеренно токсичные — 10—100 мг/л;
IV. Слаботоксичные — 100—1000 мг/л;
V. Очень слаботоксичные вещества — более 1000 мг/л. Степень токсичности ядохимикатов для пчел определяют по
Индексу, который представляет собой отношение концентрации пестицида, применяемого для обработки сельскохозяйственных культур, к суммарному показателю контактного и кишечного действий токсиканта на пчелу (С. С.Назаров, 1967). Однако такой индекс труднодоступен для определения и может колебаться в значительных пределах, так как концентрация и норма расхода пестицида могут меняться в зависимости от вида вредителей и характера самих обработок (крупнообъемное, малообъемное и ульт-рамалообъемное опрыскивания). Поэтому с определенной долей условности вещества по токсичности для пчел делят на группы по величине ЛД50 на пчелу при топикальном нанесении пестицида на среднеспинку насекомого в виде ацетонового раствора:
I. Высокотоксичные — до 1 мкг/особь;
П. Среднетоксичные — 1 — 10 мкг/особь;
III. Малотоксичные — 10—100 мкг/особь;
IV. Нетоксичные — больше 100 мкг/особь.
По кожно-резорбтивной токсичности вещества делят на три группы (Л. И. Медведь, 1977) по результатам исследований на крысах или кроликах:
I. Резко выраженная токсичность — ЛД5о меньше 300 мг/кг, кожно-оральный коэффициент меньше 1;
II. Выраженная токсичность — ЛД5о 300—1000 мг/кг, кожно-оральный коэффициент 1—3;
III. Слабовыраженная токсичность — ЛД50 более 1000 мг/кг, кожно-оральный коэффициент больше 3.
Например, если ЛДзо при поступлении через кожу составляет 300 мг/кг массы животного, а при введении в желудок — 400 мг/кг, то кожно-оральный коэффициент будет равен 0,75, т. е. меньше единицы.
При изучении кожно-резорбтивной токсичности на крупных животных для препаратов, предназначенных для наружного применения, обычно определяют коэффициент безопасности — концентрацию раствора или эмульсии пестицида, вызывающей начальные клинические признаки интоксикации или оказывающей действие на кожу в рабочей концентрации, рекомендованной для борьбы с эктопаразитами. По этому показателю препараты делят на три группы:
I. Высокоопасные — коэффициент безопасности до 3;
II. Умеренно опасные — до 3—5;
III. Малоопасные — более 5.
По функциональной кумуляции яды делят на четыре группы (Л. И. Медведь, 1977):
I. Сверхкумуляция — коэффициент кумуляции меньше 1;
II. Выраженная — коэффициент кумуляции 1—3;
III. Умеренная — коэффициент кумуляции 3—5;
IV. Слабовыраженная — коэффициент кумуляции более 5.
Коэффициент кумуляции — отношение суммарной дозы вещества, вызвавшей гибель 50 % подопытных животных при многократном введении, к дозе, вызвавшей гибель 50 % животных при однократном воздействии.
Функциональную кумуляцию обычно определяют на белых мышах или крысах. Для этого исследуемые вещества в течение 4 мес вводят натощак в желудок животных в дозах, равных 1/10, 1/20, 1/50 ЛДзо, установленных в острых опытах. Практика показывает, что величина коэффициента функциональной кумуляции может колебаться в значительных размерах в зависимости от дозы.
В ветеринарной токсикологии наибольшее значение имеет материальная кумуляция. От ее уровня зависит санитарное значение яда, характеризующее степень накапливания его в тканях животных и проникновение в продукты питания животного происхождения.
Коэффициент материальной кумуляции:
К м. к. = О мг/кг / О мг/кг корма,
Где О — Остатки яда.
Например, при введении телятам с кормом гамма-изомера ГХЦГ в количестве 5 мг/кг корма в жире было обнаружено максимальное содержание остатков этого вещества, равное 25 мг/кг ткани. Коэффициент материальной кумуляции гамма-изомера ГХЦГ составит 25/5 = 5.
По этому показателю все ядовитые вещества делят на четыре группы:
I. Сверхкумуляция — коэффициент материальной кумуляции более 5;
II. Выраженная — коэффициент от 1 до 5;
III. Слабая — коэффициент от 0,1 до 1,0;
IV. Очень слабая — коэффициент меньше 0,1. Токсические вещества, относящиеся по степени материальной
Кумуляции к группе I, нецелесообразно допускать к применению в ветеринарной практике, а также для обработки кормовых или Других культур, продукты переработки которых идут в корм сельскохозяйственным животным. К этой группе относится очень ограниченное количество токсических веществ: ДДТ; некоторые соединения диенового синтеза; препараты, содержащие мышьяк и ртуть. Препараты группы II допускаются к применению на сельскохозяйственных животных, кормовых и технических культурах, используемых в корм животным, на лугах и пастбищах с установлением регламентов их применения. Соединения групп III и IV не представляют большой санитарной опасности и могут быть допущены без ограничений для обработки кормовых культур, лугов и пастбищ, если по токсичности они относятся к группе средне — и малотоксичных веществ. Если их токсичность соответствует токсикантам групп I и II, они могут быть допущены для обработки растений, используемых в корм животным, только после изучения динамики остатков на растениях и установления соответствующих регламентов. Применение соединений групп III и IV на сельскохозяйственных животных независимо от токсикологической принадлежности допускается только после установления регламентов их использования.