Тайну гибели скота от алколоидов и пчел с зайцами от пестицидов раскрыли при помощи спецтехнологии
Перспективный опыт внедрения методов времяпролетной и газожидкостной хромато-масс-спектрометрии на примере работы ФГБУ «Краснодарская МВЛ»
Юг России – регион с традиционной сельскохозяйственной специализацией и инфраструктурой, высокой степенью интенсификации, механизации и химизации всех связанных с этой сферой работ. При этом, широкое применение средств защиты растений и животных порой оказывает негативное побочное действие на природные биосистемы.
Особенно чувствительны к экотоксикантам водные организмы – рыбы, планктон, а также хозяйственно-значимые насекомые – пчелы и шмели, являющиеся единственными естественными опылителями многочисленных сельскохозяйственных культур.
К сожалению, нерациональное использование химических препаратов, без соблюдения соответствующих рекомендованных схем обработок, ведёт к массовой гибели полезных существ в природе.
Это явление дважды наносит значительный экономический ущерб, складывающийся из непосредственных потерь от падежа и неизбежного загрязнения окружающей среды продуктами разложения погибших существ.
Кроме того, всегда требуются результаты химико-токсикологического анализа для решения вопроса о необходимости очистки территории, подвергшейся загрязнению и сроках восстановления нарушенных биосистем.
Исследование биологических объектов, погибших в биосфере от техногенной интоксикации является кропотливым и наукоемким процессом, требующим работы высококвалифицированных специалистов, наличия парка сложного аналитического оборудования, широкого ассортимента необходимых реактивов и стандартных образцов ядов, имеющих промышленное сельскохозяйственное назначение, список которых включает в себя сотни тысяч наименований, что при традиционном подходе аналитической химии практически невыполнимо.
В ФГБУ «Краснодарская МВЛ» для решения этой задачи было приобретено и введено в эксплуатацию две единицы оборудования – жидкостной хромато-масс-спектрометр TripleTOF® 4600, AB Sciex и газовый хромато-масс-спектрометр Agilent 7820A с масс-селективным детектором Agilent серии 5977.
Эти приборы не требуют в обязательном порядке калибровки известными токсикантами для последующего их поиска в биологическом материале, так как оснащены системами автоматической идентификации неизвестных потенциально опасных веществ.
Жидкостной хромато-масс спектрометр предназначен для поиска неустойчивых к нагреву (термолабильных) ядов, а газовый позволяет определять устойчивые к теплу (термостабильные) химические агенты.
Техника анализа сводится к экстракции из тел погибших животных, птиц, рыб и насекомых всех опасных компонентов, очистки этого экстракта от мешающих анализу веществ, его концентрированию и введению в прибор.
С этого момента весь процесс становится полностью автоматическим, не требующим вмешательство человека до момента получения результата испытаний.
Так, например, применение хромато-масс-спектрометрии позволило установить причину массовой гибели пчел от применения альфа-циперметрина, эпоксиканазола после химобработки полей.
Была зафиксирована гибель рыб в рыборазводных хозяйствах в результате загрязнения водоема промышленными выбросами, содержащими такие токсиканты, как 2,4-ди-трет-бутилфенол, толуол, 2,5-бис (1,1-диметилэтил) фенол, изобутил-октиловый эфир фталевой кислоты, дибутилфталат.
Метод помог найти причину массовой гибели зайцев, лис, хищных птиц после весенней обработки полей препаратами от грызунов – родентицидами на основе вещества бродифакума, препятствующего свертыванию крови и вызывающего смерть от кровотечений.
Была раскрыта тайна гибели крупного рогатого скота от растительных алкалоидов.
Все эколого-токсикологические исследования биологического материала от погибших животных, птиц, рыб и хозяйственно-значимых насекомых — пчел, шмелей, объектов окружающей среды, таких как вода рыборазводных водоёмов, почва и грунты, в случае техногенных причин проводятся в нашей лаборатории по запросам Южного межрегионального управления Россельхознадзора, прокуратуры, органов МВД, ФСБ Краснодарского края и соседствующих с ним республик.
Отбор образцов может быть осуществлен специалистами Россельхознадзора или ФГБУ «Краснодарская МВЛ» либо уполномоченными представителями органов власти региона.
