INFLUENCE OF SYNTHETIC DETERGENTS ON THE PULMONARY AND DIRECT SURFACE RESPIRATION OF PLANORBARIUS (SUPERSPECIES) CORNEUS SENSU LATO ALLOSPECIES (MOLLUSCA, GASTROPODA, PULMONATA, PLANORBIDAE) OF THE HYDROLOGICAL NETWORK OF UKRAINE

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32782/naturaljournal.5.2023.2

Keywords:

Planorbarius, detergents, respiration, river system of Ukraine

Abstract

One of today’s environmental problems is the growing toxic effect of synthetic detergents on the Earth’s hydrosphere. These pollutants dissolve well in water and decompose slowly, so they can persist for a long time in hydroecosystems. Recently, the level of surface water pollution by synthetic surfaceactive substances has increased significantly in the reservoirs of Ukraine, which makes it necessary to study their impact on biota. Molluscs can be used as indicator objects to determine the degree of contamination of natural waters with xenobiotics, in particular, the horned clam as one of the most common and numerous species in the water network of Ukraine. This mollusc is represented by the superspecies complex Planorbarius (superspecies) corneus sensu lato, which includes two genetic vicariant allospecies – “western” and “eastern”, which differ in morphological, anatomical, chorological and ecological features. In order to find out the level of toxic effects of detergents on hydrobionts, the influence of different concentrations (10, 20, 30, 40, 50 mg/dm3) of these xenobiotics on the indicators of pulmonary and surface diffuse respiration of allospecies P. corneus s. lato. A combined bimodal way of breathing is characteristic of horned owls. During lung breathing, they consume oxygen from the atmospheric air, and during superficial diffuse breathing, they consume oxygen dissolved in water, which enters percutaneously through the thin-walled membranes of the epithelial cells of the body coverings and adaptive gills. Under the influence of the applied concentrations of detergents, a rapid development of the pathological process of their poisoning, which is represented by 5 phases – latent, stimulating, depressive, sublethal and lethal, was observed in the experimental molluscs. It was found that the values of the investigated indicators of both methods of breathing in the “eastern” allospecies were statistically significantly lower compared to those in the “western” allospecies (р ≤ 0,05–0,001). This indicates the higher sensitivity and lower endurance of the first of them to the effect of the used pollutants.

References

Бабич Ю., Пінкіна Т. Вплив іонів важких металів на екотоксикологічні показники витушки рогової (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata, Bulinidae). Вісник Львівського університету. Серія біологічна. 2021. Вип. 84. С. 76–83. https://doi.org/10.30970/vlubs.2021.84.07

Бабич Ю.В., Стадниченко А.П. Вплив фосфатного миючого засобу «Savex» на показники легеневого дихання аловидів Planorbarius corneus s. lato (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata, Planorbidae) гідромережі України. Біологічні дослідження – 2022 : зб. наук. пр. Житомир : ПП «Євро-Волинь», 2022. С. 79–81.

Бабич Ю.В., Ковалевська О.О, Залужний В.Я, Махневич Д.С, Стадниченко А.П. Вплив різних концентрацій СМЗ «Вухатий нянь» на стабільність гомеостазу внутрішнього середовища «західного» аловиду витушки (Mollusca, Gastropoda, Pulmonata, Bulinidae). Актуальні питання біологічної науки : зб. статей. Ніжин : НДУ імені Миколи Гоголя, 2021. С. 85–87.

Гарбар Д.А. Молюски роду Planorbarius (Gastropoda, Pulmonata, Bulinidae) фауни України: аналіз морфологічних, каріологічних і генетичних ознак : автореф. дис. … канд. біол. наук. Київ, 2006. 21 с.

Гарбар Д.А. Конхіологічні особливості Planorbarius сorneus s. lato (Gastropoda, Pulmonata) фауни України. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Біологія. 2009. Т. 26. С. 56–61

Гарбар О.В., Бабич Ю.В., Стадниченко А.П., Гарбар Д.А. Біокліматичні особливості екологічних ніш та моделювання динаміки ареалів аловидів Planorbarius corneus в умовах змін клімату.

Біологічні дослідження – 2020 : зб. наук. праць. Житомир : О.О. Євенок, 2020. С. 150–153.

Дідух Я.П. Основи біоіндикації. Київ : Наукова думка, 2012. 360 с.

Дудник С.В., Євтушенко М.Ю. Водна токсикологія: основні теоретичні положення та їхнє практичне застосування: навч. посіб. Київ : Вид-во Укр. фітосоціол. центру, 2013. 297 с.

Романенко В. Д. Основи гідроекології. Київ : Обереги, 2001. 728 с.

Савлучинська М.О., Горбатюк Л.О., Платонов О.М., Пасічна О.О., Бурмістренко С.П., Кукля І.Г., Каглян Н.М., Арсан О.М. Фосфор мийних засобів та його вплив на водяні організми (огляд). Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія Біологія. 2013. Т. 56, № 3. С. 119–125.

Стадниченко А.П. Вплив поверхнево-активних речовин і трематодної інвазії на живлення і травлення рогової витушки (Mollusca: Pulmonata: Bulinidae). Вісник Державного агроекологічного університету. 2005. № 2(15). С. 120–125.

Стадниченко А.П., Янович Л.М. Вплив поверхнево–активних речовин на вміст глюкози у різних органах перлівниці (Mollusca: Unionidae). Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Біологія. 2004. Вип. 15. С. 1–3.

Уваєва О.І. Вплив безфосфатного детергента на фільтраційну роботу калюжниці болотяної. Екологічні науки. 2018. Т. 2, № 1 (20). С. 86−91.

Уваєва О.І. Порушення очищувальної роботи Viviparus contectus (Mollusca: Opistobranchia: Viviparidae) за сумісної дії детергентів та трематодної інвазії. Науковий вісник Волинського національного університету ім. Лесі. Українки. Біологічні науки. 2012. Т. 27, № 2. С. 45−49.

Babych Yu., Kyrychuk G., Romaniuk R., Stadnychenko A., Uvayeva O. Impact of some mineral fertilizers on the pulmonary and direct surface respiration of the allospecies of Planorbarius corneus superspecies (Gastropoda: Pulmonata: Planorbidae) from the Ukrainian water bodies. Folia Malacologica. 2023. V. 31, № 1. Р. 9–18. https://doi.org/10.12657/folmal.031.002

Borah S. Adverse Effects of Different Detergents on Fish: A Review. Research & Reviews: Journal of Ecology and Environmental Sciences. 2022. Vol. 10, № 2. Р. 1–15. https://doi.org/10.4172/2347-7830.10.02.001

Chandanshive N.E. Studies on toxicity of detergents to Mystus montanus and change in behaviour of fish research journal of animal. Veterinary and fishery science. 2013. Vol. 1, № 9. Р.14–19.

Hill T., Lewicki P. Statistics. Methods and Applications. StatSoft, Tulsa, 2007.

Logeswari D., Kandhasamy K., Majeeth F. A., Rajasekara P. M., Sharmila B. G. Effect of sublethal concentrations of commercial detergents on the protein content of selective freshwater fishes. Bulletin of Pure & Applied Sciences- Zoology. 2021. Vol. 40a, №1. Р. 127–139. https://doi.org/10.5958/2320-3188.2021.00016.4

Mathew Е., Sunitha P.T, Thomas P.L. Effect of different concentration of detergent (Surf) on dissolved oxygen consumption in Anabas testudineus. IOSR journal of environmental science, toxicology and food technology. 2013. Vol. 5, № 3. Р. 1–3. https://doi.org/10.9790/2402-0530103

Mousavi S.A., Khodadoost F. Effects of detergents on natural ecosystems and wastewater treatment processes: a review. Environmental Science and Pollution Research. 2019. Vol. 26. P. 26439–26448. https://doi.org/10.1007/s11356-019-05802-x

Toledo N.A.B., Contreras C.H., Corredor C.A.A., Pérez C.A.R. Effect of biodegradable detergents on water quality. Natural Volatiles and Essential Oils. 2021. Vol. 8, № 5. Р. 12080–12095.

Uvayeva O.I., Stadnychenko A.P., Babych Yu.V., Andriychuk T.V., Maksymenko Yu.V., Vyskushenko D.V., Ignatenko O.O., Pinkina T.V. Іnfluence of some heavy metals to the pulmonary and direct diffusive respiration of the great ramshorn Planorbarius corneus allospecies (Mollusca: Gastropoda: Planorbidae) from the Ukrainian river system. Ecologica Montenegrina. 2022. V. 52. Р. 49–59. https://dx.doi.org/10.37828/em.2022.52.9

Published

2023-12-22