Beiträge zur Toxikologie der Fische

Zusammenfassung

• 1. Es werden die theoretischen und methodischen Grundlagen, die bei Fischvergiftungsexperimenten zu berücksichtigen sind, besprochen. Ferner erfolgt eine Zusammenstellung der zur Bestimmung der Beziehungen zwischen Giftkonzentration und Giftwirkung verwendeten Begriffe.

• 2. Für ausgewachsene Alet (Squalius cephalus) und Brutfische der Regenbogenforelle (Trutta iridea) erfolgte bei 14°C und Sauerstoffsättigung des Wassers die Festlegung einer Konzentrations-Wirkungs-Kurve für Ammoniak. Diep _H-Abhängigkeit der Giftigkeit von Ammonsalzlösungen ist auf die Dissoziationsverhältnisse der Ammonium base bei verschiedenen Wasserstoffionenkonzentrationen zurückzuführen. Die ungeladene Ammoniakmolekel NH₃ ist als viel «giftiger» zu bezeichnen als das Ammoniumion.

• 3. In gleicher Weise wurde für die Blausäure der Einfluß auf ausgewachseneSqualius cephalus bestimmt. Es konnte dabei nachgewiesen werden, daß die «Giftigkeit» der undissoziierten Blausäuremolekel größer ist als diejenige des Zyanidions.

• 4. Bei gleichzeitiger Einwirkung von Ammoniak und Blausäure erfolgt eine starke gegenseitige Steigerung der Giftwirkung der Mischungskomponenten.

• 5. Der Vergleich der Empfindlichkeit läßt darauf schließen, daß der Alet wohl zu den giftunempfindlichsten, die Forellenbrut zu den empfindlichsten Fischen gehört.

• 6. Die Diskussion der Wirkungsmechanismen der Gifte ergibt, daß in erster Linie die Permeabilität der Kiemen für die Toxizität der untersuchten Substanzen maßgebend ist.

Summary

• (1) An outline of the theoretical and practical fundamental facts which have to be considered in experiments on fish toxicology is given, followed by the definitions necessarily involved in the estimation of the toxic effect as a function of the concentration of a poisonous solution.

• (2) We could establish a steady relation between the concentration of free amtionia in water and the degree of toxicity of this solution at 14°C and oxygen saturamon for adultSqualius cephalus and fry (30 days old) of rainbow trout,Trutta iridea. As the concentration of free ammonia in a solution of an ammonia salt depends on its dissociation, the toxicity of such a solution is determined by itsp _H and the concentration of the ammonia salt applied. Molecular ammonia is much more toxic than NH₄-ions.

• (3) The same relations could be found for the toxicity of cyanid solutions, i. e. hydrocyanic acid (experiments withSqualius cephalus). It can be shown that molecular hydrocyanic acid acts more toxic than cyanid ions.

• (4) In mixed solutions, containing both free ammonia and hydrocyanic acid, a striking synergism of the two toxic compounds can be demonstrated.

• (5) In a comparative study with different species of fish,Squalius cephalus proved to be the less sensitive and highly resistant one. On the other hand, trout fry was found to be very sensitive to the same toxic compounds. It is believed that our experiments withSqualius and trout fry thus enclose approximately the range of the toxic concentrations of ammonia and hydrocyanic acid for a large number of Swiss fish species.

• (6) As far as the mechanism of the intoxications is concerned, the toxicity of the solutions applied seems to be strictly correlated with the permeability of the gills for the toxic molecules and ions.