Характеристика воды в зависимости от жесткости

Жесткость общая, мг-экв./.л	0Н	Характеристика воды
До 1,4	До 4	Очень мягкая
1,5-3,0	4-8	Мягкая
3,1-4,3	8-12	Средняя жесткость
4,4-6,4	12-18	Довольно жесткая
6,5-10,7	18-20	Жесткая
10,8		Очень жесткая

Повышение жесткости воды на 2-4⁰ Н можно добиться добавлением известняка, мела мрамора. Более эффективно действует добавление хлористого кальция и магния.

Освещенность. Радужная форель не любит прямой солнечный свет, но она боится его меньше, чем ручьевая форель. С возрастом у нее наблюдается отрицательный фототаксис.

Прямые солнечные лучи способны вызывать ожоги тела у мальков. Лучше когда выращивание идет при рассеянном, ослабленном свете. Свет и фиолетовые лучи губительны для икры лососевых, желтые и оранжевые лучи безвредны. От длительности светового дня в сильной степени зависят сроки полового созревания форели. Карпы- годовики менее активны в сумерки и на рассвете, то-есть при слабой освещенности.

Прозрачность. Обусловлена цветом и мутностью воды. Хорошо, когда бассейны, заполненные водой, просматриваются до дна. В садках должна быть достаточно прозрачная вода, так как форель ориентируется при питании в основном зрением. При выращивании карпа прозрачная вода признак малопродуктивности пруда.

Мутность. Взвешенные вещества. Превышение нормы взвешенных веществ приводит к гибели рыб, замедлению роста, снижению устойчивости к заболеваниям, отрицательному воздействю на развитие икры и личинок, изменяет естественные движения рыб, снижает обеспеченность пищей. За норму количества взвешенных веществ принимаеся 25 мг/л и ниже, при 400 мг/л поведение рыбы затрудняется и возникают проблемы с рыболовством. Для осаждения мутности иногда применяют коагулянты.

По содержанию взвешенных веществ и окрашенных гумусовых соединений различают высоко мутные и высоко цветные воды.

Для карпового водоема прозрачные воды являются признаком малопродуктивности.

Органические вещества. Количество их должно быть ограничено. В притекающей воде расход КМnО₄ не должен быть более 20 мг, а БПК – биологическое потребление кислорода, не должно быть более 10 мг/л. Особую опасность представляют азотистые соединения – которые несут остатки корма, продукты обмена веществ.

Токсичен недиссоциированный свободный аммиак (NH₃), который выделяется при гидролитическом расщеплении конечного продукта распада белковых веществ – аминокислот, С возрастанием рН его токсичность усиливается. Лучше, если его содержание не превышает 0,01 мг/л, а для мальков, 0,006 мг/л. Для обезвреживания его пропускают через известковые и гравийные фильтры. Продукты распада его – нитраты – конечные продукты окисления азота в умеренных количествах не оказывают вредного воздействия.

Аммиак, NН₃. Присутствие аммиака всегда свидетельствует о загрязнении воды азотсодержащими веществами и о происхождении гнилостных процессов. Рыба выделяет его через жабры. Рост карпа останавливается при содержании 0,06 мг NН₃/л и задерживает рост молоди карпа. Имеется 2 формы аммиака - ионизированный аммиак (NH₃) – нетоксичен и неионизированный аммиак (NH₄) – токсичен. Он оказывает токсическое действие, которое резко усиливается при повышении рН. Допустимая концентрация – 0,1 мг/ л, а для солей аммония – 0,5 мг/л. Форель гибнет при концентрации 0,3-0,4 мг/л. Для снижения концентрации аммиака применяют биофильтры.

Аммоний, NH₄ – наиболее токсичная форма из всех соединений неорганического азота. Образуется в результате минерализации органических веществ гетеротрофными бактериями, а также как побочный продукт азотистого обмена гидробионтов. Считалось, что только аммиак (NH₃) может проникать в ткани,, а аммоний нет. Теперь показано, что обе эти формы способны проникать в ткани

Нитриты (NO₂) – накапливаются при повышенном уровне аммиака, могут вызывать окисление двухвалентного железа гемоглобина крови в трехвалентное железо метгемоглобина – неспособного переносить кислород. Кровь приобретает коричневый цвет. Для лососевых порог токсичности нитритов колеблется от 0,1 до 1 мг. При хорошей аэрации нитриты окисляются до нитратов. В морских и солоноватых водах нитриты не опасны для рыб, а в пресной воде даже в малых количествах очень опасны.

Нитраты (NO₃) – продукт окисления нитритов, являются более стойкими соединениями. Становятся токсичными при концентрации 100-300 мг/л. Они способствуют развитию водорослей и паразитарных циклов. В природных водах их содержание может колебаться в зависимости от времени года от 1 до 15 мг/л и более. В пресной воде они в 2000 раз менее токсичны для чавычи и радужной форели, чем нитриты. В солоноватой воде они более токсичны.

Фосфаты. Обычно их количество бывает мало – 0,1 мг/л. Наличие их способствует развитию водорослей.

Железо. Патогенность железа зависит от форм.ы состояния. В подземных водах преобладает закисное железо. Часто в двухвалентной форме растворено в кислой и бедной кислородом (артезианской) воде. При аэрации выпадает в виде хлопьев, превращаясь в трехвалентное – гидроокись. Закисное железо создает благоприятные условия для развития железо бактерий, которые развиваются в громадных количествах, забивая просвет в водоподающих трубах. Оно забивает у мальков жабры, способствуя их массовой гибели. Его содержание не должно превышать 1 мг/л. ПДК для закисного железа составляет 0,1 мг/л, для окисного до 0,9 мг/л.

Хлор – содержание его даже 0,1-0,2 мг/л. при 10-14⁰С вызывает через короткое время гибель молоди. В воде замкнутых установок не должно быть более 0,01 мг/л. Форель, кижуч, канальный сом очень чувствительны к воздействию хлора. Карп относительно устойчив.

Сероводород – недопустим, в прудах, в поступающей воде. Главным источником H₂S и сульфидов в поверхностных водах являются восстановительные процессы, протекающие при бактериальном разложении и биологических окислениях органических веществ, поступающих в водоем со сточными водами. Обычно не содержится в воде и быстро окисляется кислородом. Наличие его в воде свидетельствует о сильном загрязнении. Пересыщение воды азотом и кислородом вызывает газопузырьковое заболевание.

Щелочность. Определяется расходом НС1 на титрование – 1 мл увеличиваем в 2 раза и получаем 2 мг-экв./л. Для определения количества Са, это число умножаем на 28 и получаем 2х28=56 мг-экв/.л содержится Са на 1 га пруда глубиной 1 м при щелочности 2 мг-экв..л. в воде растворяется 560 кг извести (2х28х100). Повышение щелочности усиливает гибель икры в период инкубации. Вновь построенные бассейны из бетона (цемента) должны быть хорошо промыты – иначе в них будет повышенная щелочность воды.

Токсические вещества. С1, Zn, Cu, Hg и др. ПДК для них составляет 0,01 мг/л. Сульфат меди (CuSO₄ ) вызывает повреждение жабр и гиперемию уже при 5 мг/л. Он убивает зоопланктон, беспозвоночных, грибы, водоросли и простейшие организмы.

Нефтепродукты. Не допустимы в рыбоводных водоемах. Если они не оказывают прямого воздействия на рыбу, то придают специфический запах их мясу. Привкус обнаруживается уже при содержании нефти и керосина при 0,01-0,02 мг/л.

Минеральные масла. Дизельное, моторное и др. – образуют пленку, оседают на дно. Разрушение их бактериями происходит очень медленно. Пленка затрудняет потребление кислорода, загрязняет кожный покров, забивает жабры. При попадании в кишечник нарушают его функционироваие. Неприятный привкус масел создают ароматические углеводороды, входящие в состав этих масел. Для устранения привкуса необходимо передержать рыбу в проточной воде не менее двух суток..

СПАВ - синтетические поверхностно-активные вещества попадают с бытовыми промышленными и сельскохозяйственными сточными водами. Они нарушают слизистую оболочку жабр рыб, что способствует развитию патогенных организмов, снижению сопротивляемости рыбы и нарушают работу органов равновесия и обоняния. Рыбы начинают плавать на боку.

Хлорорганические пестициды. Применяют в сельском хозяйстве в качестве инсектицидов, аскарицидов, фумигантов в борьбе с вредителями зерновых, овощных и полевых культур, лесонасаждений и плодовых деревьев. Они являются производными хлор многоядерных углеводородов (ДДТ), циклопарафинов и др. Являются очень стойкими к воздействию температуры, солнца и влаги. Способны накапливаться в организмах, а продукты их распада могут быть более ядовитыми.

Биотические факторы среды. Рыбы в водоеме вступают с другими гидробионтами в различные отношения. Они возникают как между рыбами одного вида (внутривидовые связи) или разных видов (межвидовые взаимосвязи), так и между рыбами и представителями других систематических групп. Многообразные связи образуются при питании (симбиоз или конкуренция, хищника и жертвы, паразита и хозяина и т.д.). при защите от врагов, (образование стай, защита потомства).

Биотические и абиотические связи обитателей водоема тесно переплетаются между собой в результате чего вырабатывается единство организма со средой обитания. Стая (косяк), скопление (временная группировка рыб). Стадо (популяция – локальная самовоспроизводящаяся группа рыб одного вида).

Биотические факторы, влияющие на эффективность выращивания рыбы в индустриальных условиях.Взаимодействие различных объектов выращивания Роль экзометаболитов, величина посадки материала.

1. Монокультура –

2. Поликультура – (осетры, бестеры, радужная форель, судак, щука, молодь карпа.

3. Каннибализм

4. Конкуренция – (в питании, в сфере обитания – поверхность воды, толща воды, придонные слои, заросли жесткой и мягкой растительности).

5. Плотность посадки –

6. Кормление – естественные, искусственные (тестообразные и гранулированные) корма. Воздействие на питание рыб зоопланктона, фитопланктона, нектона, перифитона, детрита и бентоса.

7. Жизнестойкость –

8. Размерно-весовая структура стада

9. Пищевые взаимоотношения. Сортировка.

10. Добавочные рыбы. Нектон – плотва, уклея, верховка, густера, окунь и др.

11. Привлечение воздушного корма.

12. Враги рыб – хищные рыбы, животные (норка, ондатра), птицы и пр.

13. Болезни рыб (паразитизм). Диплостомоз (форель, сиги, судак, пелядь, стерлядь, бестер и др.), аргулез, ихтиофтириоз

14. Плотность посадки. От плотности зависит конечная масса карпа. Золотой карась и серебряный карась, колюшка не должны быть в пруду, т.к. они являются конкурентами в питании карпа.

Дополнительное подсаживание мелких щук, судаков и окуней, для разрядки мелкой сорной рыбы. Выращивание добавочных рыб, уток, гусей и др. Совместное выращивание карпа с линем, серебряным карасем, пелядью, рипусом, чудским сигом, щукой, сомом, радужной форелью, осетрами

Таким образом, зная условия существования рыб и их биотические взаимоотношения, можно успешно управлять биологическими процессами в рыбохозяйственных водоемах и повышать их рыбопродуктивность.

Контрольные вопросы

1. На какие показатели оказывают влияние абиотические факторы при индустриальном методе выращивания рыбы?

2. Перечислите основные абиотические факторы.

3. Назовите минеральные элементы, играющие важную роль в жизнедеятельности рыб.

4. Назовите главные биотические факторы и их влияние на выращиваемую рыбу.

Литература

[2, 3, 5, 24, 46, 82, 95, 125, 214, 221, 222, 241, 257,,261]

Тема 5. Применение анестезирующих веществ в индустриальном

рыбоводстве

В индустриальном рыбоводстве при разведении и выращивании рыб возникает необходимость различных манипуляций (хендлинга): поимка, просмотр, взвешивание производителей, их бонитировка, инъецирование, получение половых продуктов, проверка на зрелость и т.п.

При этих манипуляциях наблюдается сильное стрессирование рыб, их травматизация, увеличение времени на проведение операции. Первые попытки и применение анестетиков в нашей стране относятся к началу 50-х годов. Для избежания стрессирования, побочных явлений применяют анестезирование рыб (наркотизирование), которое производится большей частью в растворах анестетиков (транквилизаторах) или иньецированием раствора в тело рыбы, что проводится крайне редко.

Рыба теряет активность, физиологические процессы в ней затормаживаются. Действие наркоза прекращается через определенное время, когда уменьшается концентрация анастезирующего вещества, что достигается пересадкой ее в чистую воду.

Анестезирующие вещества используют:

1. Для обездвиживания рыб на несколько минут с целью пересадки из одной емкости в другую, при проведении иньекций, а также при искусственном получении икры и спермы, при проведении морфологических измерений, индивидуальном взвешивании и тщательном индивидуальном обследовании каждой рыбы: обследование личинок под микроскопом, при взятии крови.

2. Для длительного снижения активности рыб на время их перевозки. Концентрация анестетика обусловлена видом рыбы, видовой активностью и размерами тела. При более высокой температуре воды, действие анестетика более эффективно.

При искусственном воспроизводстве пресноводных и морских рыб применяют широкий спектр анестетиков в соответствующих концентрациях.

Анестезию можно применять как для кратковременного, так и для продолжительного усыпления рыб.

Термин "анестезия" в медицине означает обезболивание, что не всегда отражает суть эффекта, который известные анестетики вызывают у рыб. Чаще всего с их помощью достигается обездвиживание, успокаивающее (седативное) действие.

Наркотизация рыбы наиболее часто достигается путем помещения анестетика в водный раствор. Очень крупным рыбам, например производителям осетровых, акулам, анестезирующим раствором орошают жабры, При перевозках анестезированную каким-либо препаратом рыбу можно завернуть в мокрую марлевую салфетку, положить в подходящий контейнер и перевозить во влажной среде.

Достаточно велико количество средств, используемых для рыб в качестве анестетиков. Они различаются по своей сути химической природе и механизму действия. Многие из анестетиков известны из практической медицины, например снотворные лекарственные препараты. Из них наиболее часто при работе с рыбами используют барбитураты: фенобарбитал, веронал, барбитал натрия, мединал и др. Применяют также вещества, используемые в анестезиологии для ингаляционного наркоза (диэтиловый эфир, углекислый газ).

Некоторые вещества из группы местных анестетиков также оказывают на рыбу успокаивающее действие, например новокаин или хлорэтан. Для достижения анестезирующего эффекта рыбоводы применяют некоторые спирты: этиловый, третичный амиловый, третичный бутиловый, изобутиловый.

Наркотизирующее действие на рыб оказывают также пропоксат, пропанидит, менокаин (синоним:менотан), уретан, хлоралгидрат, паральдегид и др. В современной медицине популярны нехимические способы анестезии: электронаркоз, а также акупунктура (иглоукалывание) и стрессовая анальгезия. Для рыб используют лишь первый из этих способов, и на его основе функционирует известный прибор "электролов".

Хинальдин наиболее широко применяется в практике промышленного рыбоводства в нашей стране и за рубежом. Очевидно, этот препарат может быть использован и аквариумистами.

Хинальдин (2-метил хинолин) – вещество, выделенное из каменноугольной смолы. Его формула С₁₀HgN уд. вес 1,058-1,61, температура кипения 245-247^оС. Взрывоопасен, огнеопасен. Его используют при производстве красок и взрывчатых веществ. Хинальдин производит Нижнетагильский металлургический комбинат.

Хинальдин плохо растворяется в воде, но хорошо растворяется в спирте,ацетоне. Соотношение хинальдина и спирта 1:10 – 1:20 (1:10000, 1:15000) Засыпает рыба через 20 с или через 2-3 мин. Просыпается через 6 минут. В течение 4-6 дней используется р-р хинальдина 1:10000-1:20000. Производительность труда увеличивается на 20-30%.

Хинальдин представляет собой густую желтовато-коричневую жидкость, нерастворимую в воде. Его переводят в водный раствор после предварительного смешивания со спиртом или ацетоном в соотношении 1:10. Для рыб этот раствор безвреден, так как препарат используют при слабых концентрациях. Единственный его недостаток – резкий запах, что, впрочем, неудобно лишь для рыбовода. Чтобы избавиться от проблемы с растворением хинальдина, а также от его резкого запаха можно применять водорастворимую соль – сульфат хинальдина, которая столь же эффективна, как и чистая субстанция. Соль гидрохлорид хинальдина (гидрохлорид 2 – метилхинолин) – белый порошок, иногда с розоватым или сероватым оттенком. Хорошо растворим в воде. Идентичен по действию хинальдину.

Действие хинальдина уже исследовано на аквариумных рыбах. Так, для усыпления золотых рыбок его разводят в воде до концентрации 5-15 мг/л. Для некоторых цихлид (Saroteherodon melanotheron, S. niloticus' S. guinensis) наркотизирующая концентрация хинальдина колеблется от 25 до 1000 мг/л и находится в прямой зависимости от температуры и солености воды. Продолжительность наркотизации этим препаратом около 5 мин, после перенесения в чистую воду рыбы "просыпаются" и восстанавливают все рефлексы через одну, максимум две минуты.

Другой наиболее популярный анестетик M.S.-222, иначе называемый трикаин метансульфонат, или этил-т-аминобензонат метасульфона. В отличие от хинальдина он представляет собой белый порошок без запаха, хорошо растворимый в воде. Его применяют как при транспортировках, так и при рыбоводных манипуляциях. В последнем случае ориентировочная концентрация равна 70 мг/л; она может изменяться в зависимости от особенностей вида для более подвижных рыб концентрацию препарата увеличивают. Выпускаеися голландской фирмой "Sandoz" и другими фирмами по ее лицензии.

Гематоэнцефалический барьер рыб значительно более проницаем, чем у наземных позвоночных, что облегчает проникновение многих нейтральных веществ в центральную нервную систему.

Высокая проницаемость жабр и кожи рыб позволяют вводить нейротропные препараты без иньекций, путем простого добавления в воду, где находится рыба. Выделяются анестетики через жабры, почки и с желчью.

Анестетики можно разделить на три группы.

1. Летучие анестетики – высоколетучие жидкости и газы (хлороформ, фторотан, диэтиловый эфир, закись азота NO₂ – веселящий газ.

2. Нелетучие – производные углеводородов.

3. Спирты (метиловый спирт -СН₃ОН), метанол – не применяется из-за высокой токсичности..

Этанол – С₂Н₂ОН не применяется. Используется третичный амиловый спирт (демитил этил карбинол, 2-метил-2-бутанол), третичный бутиловый спирт (2 метил пропанол –2 триметилкарбинол).

За рубежом наиболее широко применяется M.S.-222 (трикаин метансульфонат) –0,13 – 0,26 г/л. В России чаще используются следующие анестетики:

Хинальдин (2-метилхинолин) - 5 –12 мг/л

Хинальдингидрохлорид – 25 мг/л

Пропоксат – 3 –4 мл/л

Амиленгидрат – 7 –13 г/л

Комбелен - 0,1 –0,2 мл/л

Пропоксимол - 0,05 – 0,4 мл/л

Третичный амиловый спирт – 0,25 – 0,5 мл/л

Третичный бутиловый спирт - 0,3 – 3,5 мл/л

Триброммэтанол 5 – 50 мл/л

Уретан (этиловый эфир карбаминовой кислоты) – концерогенен для человека. Поэтому применяют мало.

Хотя малая концентрация допускает работу с ним при дозировке 0,5 мг/л.

Углекислый газ (СО₂ – хранится в виде НСО₃) – применяется при концентрации 200 – 400 мг/л – токсичен для рыб, опасен.

Эфир – (С₂Н₅-О-С₂Н₅) - 1,5 – 2% - летучий 0,0172 г/л – взрывоопасен

Трихлорбутанол - 0,25 – 0,4 г/л

Хлоралгидрат - 20 – 30 г/л

Хлорэтон - 0,2 – 0,4 г/л

Эвгенол - 100 мг/л

Серный эфир - 17,2 мг/л

Менокаин - 0,03 – 0,06 г/л и ряд др. – С₆Н₁₂NаNO₆

Изобутиловый спирт (изобутанол)

Изопропиловый спирт (пропанол –2, диметил – карбинол)

Метилпептинол (дормизон,обливон, сомнезин)

Дозировка менокаина 0,1 г/л для лобана, сингиля, пеленгаса.

На Икрянинском осетровом заводе (на Волге) применяют анестетик амизол,кетамин (он же кеталлар, кетажест, калипсол). Производят его в Германии. Вводят внутримышечно по 10 мг/кг. Выход из наркоза через 1,5-22 мин в зависимости от температуры раствора и состояния рыбы.

В Германии используют анестетик хлорбутанол – 150 мл препарата на 100л воды – для осетра, форели, карпа, европейского и африканского сома, линя,амура, толстолобика, судака, золотого карася и др. Если рыба в анестетике находилась до 22 мин, то в пищу ее можно использовать через 29 дней.

Часто наиболее эффективным наркотизирующим действием обладают смеси разных анестетиков, например хинальдин и трикаин метансульфонат или хинальдин и менокаин. Чистый хинальдин способен кумулироваться в организме рыбы по истечении 10 мин.

Считают, что смесь анестетиков предпочтительнее использовать при перевозках пресноводных и морских рыб, такая транквилизация действует на рыб щадяще, не вызывая опасного состояния глубокого наркоза, а лишь приводя к длительной заторможенности рыб.

Идеальный анестетик для рыбоводных целей должен:

1. Легко растворяться в пресной и морской воде.

2. Обладать широким пределом безопасности для работающих с ним.

3. Возможность полного и быстрого восстановления активности рыб.

4. Высокая активность воздействия

5. Поливалентность

6. Экономичность

7. Соответствие характера действия препарата его применению, не давать побочных эффектов.

Различают следующие стадии наркоза. рыб.

1. Начальный эффект – Учащенное дыхание и с повышением движения и последующим замедлением.

2. Утрата равновесия – плавательное движение очень замедленное происходит опрокидывание тела.

3. Потеря ориентировочного рефлекса - рыбы лежат на боку, не реагируют на раздражители.

4. Остановка дыхания и полная неподвижность рыб.

Стадии восстановления. Условно принимаются 3.

1. Восстановление плавательных движений и равновесия.

2. Возбуждение.

3. Нормализация.

Индивидуальная вариабельность реакции на наркотизирующий препарат (полиреактивность) наблюдается у самых разных видов рыб при действии различных препаратов.

Отмечено, что рыбы в большинстве случаев хорошо переносят наркоз, не испытывают вредных последствий. Мутагенного действия анестетиков на рыб так же не отмечалось.

Чаще всего анестетик вносят из маточного раствора.

Большинство нейротропных препаратов, используемых в рыбоводстве, малотоксичны для человека и теплокровных животных. Однако следует избегать попадания их в организм и при работе с ними следует соблюдать меры предосторожности. Работать под тягой. Оберегать глаза, ротовую полость и открытые участки (тела) кожи.

Контрольные вопросы

1. Для чего применяют анестезирующие вещества в рыбоводстве?

2. Поясните механизм воздействия анестетика.

3. Назовите основные операции, при которых применяют анестетики.

4. Назовите наиболее употребляемые анестетики.

5. Обычное время начала действия анестетика и время его прекращения.

6. Перечислите свойства оптимального анестетика.

Литература

[124, 140, 172, 181, 182, 192, 196, 231, 242, 260 ]

Тема 6. Рыбоводно-биологические и экологические свойства холодноводных объектов рыбоводства при индустриальных методах

культивирования

На протяжении более столетнего периода развития отечественного форелеводства основу его составляла собственно радужная форель. В последние годы породный состав существенно расширился за счет внедрения импортированных форм радужной форели (форель камлоопс, форель Дональдсона, стальноголовый лосось, золотая форель и др.)

В связи с этим возникает необходимость сохранить чистоту этих линий и разновидностей, которые являются генетическим фондом, живой коллекцией, представляющей большой научный и практический интерес для дальнейшего развития отечественного форелеводства.

На основе современных исследований и анализа митохондриальной ДНК пришли к выводу, что радужную форель следует отнести к тихоокеанским лососям рода Oncorhynchus, а не к атлантическим лососям рода Salmo. Было показано, что радужная форель является таким же биологическим видом как и камчатская форель микижа. Поэтому ей было присвоено название mykiss вместо широко употребляемого ранее gairdneri. Изменение названия подтверждено съездом ихтиологов в 1988 г. и принято как международное. Таким образом, все формы радужной форели должны называть Oncorhynchus mykiss. Однако группа отечественных исследователей склонна относить радужную форель к роду Parasalmo (Павлов и др., 2001; Савваитова и др., 1973).