Мероприятия по уменьшению содержания радионуклидов в кормах и продукции животноводства

При концентратном типе питания  ⁹⁰Sr откладывается в костной ткани в 2 раза меньше, чем при смешанном рационе, и в 5 раз меньше, чем при сенном.

При питании животных сенным рационом с искусственных лугов коэффициенты перехода стронция из почвы в мясо существенно меньше, чем с естественных лугов. Причиной этому является меньшая загрязненность кормов, получаемых с пахотных земель. При прочих равных условиях с пахотных и вновь залуженных полей удается получить корма с удельной активностью в 2... 18 раз ниже, чем с естественных лугов. Наибольшей способностью накапливать радиоактивный цезий отличаются многолетние злаковые травы, наименьшей — кукуруза на силос и кормовая свекла.

Замена сена лугового, полученного  на естественных неулучшенных угодьях, сеном многолетних сеяных трав снижает содержание радиоактивного цезия в рационе коров в 5 раз, а в молоке в 3 раза.

Наилучший тип использования  естественных пастбищ — загонная пастьба совместно с подкормкой животных кормами с культурных угодий. Этот прием снижает содержание радиоактивного цезия в молоке в 2 раза по сравнению с вольной пастьбой без подкормки. Заготовка сена на естественном лугу снижает переход цезия в молоко в 3 раза. Однако при плотности загрязнения свыше 370 Бк/км² невозможно получить пригодное в пищу молоко при использовании естественных пастбищ. В этом случае необходимо провести коренное улучшение кормовых угодий, организовав получение кормов на пахотных участках. Эта мера позволяет получить пригодное в пищу молоко на угодьях с плотностью загрязнения до 1295 Бк/м².

Концентрация радионуклидов  в молоке находится в прямой зависимости от их содержания в суточном рационе и в обратной — от продуктивности животных. Чем выше суточный удой, тем меньше концентрация радионуклидов в молоке.

Существенно повышается содержание радионуклидов в молоке в ранневесенний  период, в начале выгона скота на пастбище. В это время травостой  слабый, загрязнен остатками прошлогодней травы, при поедании которой животные заглатывают много радиоактивной  почвы. Аналогичная картина наблюдается  при выпасе животных на скудном пастбище с выбитым травостоем и при  выпасе крупных гуртов (по 200...250 животных). Крупные гурты животных даже на хорошем травостое интенсивно вытаптывают его и загрязняют частицами почвы, что особенно проявляется в периоды засухи и обильного увлажнения пастбищ. Поэтому гурт не должен включать больше 120 голов коров. Выпас начинать лучше после отрастания травы на 12 см, а летом животных содержать в выгулах и кормить из кормушек скошенной травой. Такие мероприятия позволяют снизить содержание радиоактивного цезия в молоке более чем в 10 раз.

На загрязненных территориях  с целью снижения накопления в  растениях ^l37Cs в почву вносят повышенное количество калийных удобрений, поэтому корма с таких угодий сильно обогащены калием. Попадая в организм животных, калий выступает как антагонист натрия и активно выводит из организма животных этот жизненно важный элемент (аналогично тому как при избытке кальция организм теряет фосфор). Поэтому во избежание нарушений водно-солевого обмена животные должны получать повышенное количество натриевой соли, лучше всего организовать к ней свободный доступ.

Водопой также имеет важное значение, поскольку при нехватке в организме воды замедляется скорость выведения радионуклидов.

Разведение мясного скота на загрязненной территории намного проще. Связано это с возможностью двухэтапного кормления животных. На первом этапе животным скармливают загрязненные корма без особых ограничений. На втором, заключительном, этапе их переводят на специально запасенные чистые корма, т. е. на контролируемый по содержанию радионуклидов рацион. Таким образом происходит прижизненная очистка организма животных от радионуклидов. При переводе животных на подобные рационы за 20...30 дней выводится половина радиоактивного цезия, а через 2...3 мес. его концентрация в мышечной ткани снижается до 10 раз. Однако окончательно сроки очистки организма от радиоактивного цезия зависят от исходной загрязненности, возраста и физиологических особенностей организма, от степени чистоты кормов. На практике используют прижизненный контроль загрязненности организма животных радиоактивным цезием.

Таким образом, путем подбора  вида и сортов кормовых растений, рационального  их размещения на различных типах  почв, коренного улучшения лугов, способа содержания и кормления  животных можно добиться снижения радионуклидов в получаемой продукции до безопасного уровня.

Получить баранину с содержанием ¹³⁷Cs в допустимых пределах (160 Бк/кг) намного сложнее, чем говядину, поскольку при сходном питании накопление радиоактивного цезия в мышечной ткани овец происходит намного интенсивнее, чем у коров. Кроме того, при выпасе овцы вместе с травой поедают большое количество почвы. Получить чистую баранину можно при использовании кормов, пригодных для получения чистого молока от коров.

Производство шерсти на загрязненной территории также представляет большую проблему, поскольку при выпасе овец покрытая жиропотом шерсть сильно загрязняется радиоактивной пылью. Однако, если ее мыть по общепринятой технологии в мыльно-содовом растворе в соотношении шерсти к раствору 1:100, содержание ¹³⁷Cs в ней будет низким.

При производстве свинины в качестве основных кормов необходимо использовать концентраты и картофель. При содержании в суточном рационе радиоактивного цезия менее 640 Бк можно вести откорм свиней без ограничений.

При выращивании птицы на мясо следует обращать особое внимание на загрязненность кормов, поскольку в мясо птицы переходит наибольшее количество радионуклидов. В этом случае содержание цезия в суточном рационе птицы не должно превышать 40 Бк. Такое же ограничение по радиоактивности кормов и для кур-несушек.

Пчеловодство можно вести без ограничений на всей территории радиоактивного загрязнения, где разрешена деятельность человека.

Для получения пушнины с содержанием радионуклидов в пределах нормативов количество ¹³⁷Cs в суточном рационе не должно превышать: для норки 185 Бк, для лисицы 3700, для песца 4070, для соболя 222 Бк. Для зверей можно использовать корма и с более высоким содержанием радионуклидов, однако в этом случае в последние 1...3 мес. животных следует переводить на чистые корма.

При кормлении рыб чистыми  кормами прудовое рыбоводство ведется без ограничений. В случае недостатка кормов и перехода рыбы на естественное питание рекомендуется вносить на каждый гектар водной поверхности прудов 50 кг суперфосфата и столько же аммиачной селитры дробными порциями (4...7 раз в сезон). Непременное условие при этих мероприятиях — внесение в пруд калийных удобрений (сильвинит) по 50—70 кг/га (300—400 кг/га за сезон) и негашеной извести 70—80 кг/га (300 кг/га за сезон). Наличие в водной среде калия и кальция снижает накопление радиоактивных веществ гидробионтами и рыбой. Эффективный способ снижения содержания радионуклидов в воде и грунтах рыбоводных прудов — разведение в водоисточниках (воде каналов и прудов) высшей водной растительности, которая выполняет роль биофильтра. Растительность должна занимать 15...20 % общей площади пруда.

В выростных прудах необходимо проводить глубокую (на 40...50 см) вспашку  ила, вносить по спущенному ложу пруда 300...400 кг/га калийной соли и до 1 т/га негашеной извести (поданным Академии аграрных наук Беларуси, 1997 г.).

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЕЩЕСТВ, УСКОРЯЮЩИХ ВЫВЕДЕНИЕ

РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИГОДНОЙ В ПИЩУ ПРОДУКЦИИ

Эффективный способ снижения загрязнения радиоактивным цезием продуктов животноводства — использование  в рационах кормовых добавок, избирательно связывающих радионуклиды в желудочно-кишечном тракте животных. К таким добавкам относят различные вещества. Их принято называть сорбентами. Сорбенты подразделяют по происхождению (природные и искусственные) и по спектру действия (селективные, способные избирательно связывать определенные радионуклиды, и широкого спектра действия, связывающие сразу несколько радионуклидов).

К природным сорбентам  относят обыкновенную глину, цеолиты, бентонит, хумолит, вермикулит и др. К искусственным относят ферроцианидные препараты. Промежуточную группу представляют сорбенты, выделенные и сконцентрированные из природных источников. Это прежде всего производные альгиновой кислоты, получаемые из морских водорослей, а также пектины, получаемые из растительных, богатых этими веществами продуктов (яблоки, некоторые виды водорослей и др.), и хитозан, получаемый из панцирей краба и др.

Следует отметить, что у  жвачных сорбенты органической природы, как правило, неэффективны из-за разрушения их микрофлорой рубца.

Цеолиты представляют собой  трехмерные кристаллы алюмосиликатов. В природе наиболее распространены шесть видов цеолитов: клиноптилолит, морденит, филлопсит, шабазид, гайландид, эригист. Цеолиты используют в животноводстве и птицеводстве в качестве кормовых добавок с целью улучшения усвояемости питательных веществ и увеличения среднесуточных приростов живой массы. Цеолиты способны связывать вредные и токсические вещества из корма и образующиеся в процессе пищеварения. Оказалось, что цеолиты способны прочно связывать в желудочно-кишечном тракте радиоактивный цезий, а также ионы свинца и некоторых других тяжелых металлов, препятствуя их всасыванию. Это свойство цеолитов было широко использовано в первый период после чернобыльской катастрофы, однако в последующем из-за дороговизны перевозок сорбенты прекратили использовать в практике.

Суточная доза цеолитов составляет 100...300 г в виде мелкодисперсной формы в смеси с комбикормом. По данным А. Д. Белова и Н. П. Лысенко, цеолиты (клиноптилолиты) в этой дозе способны достоверно снижать содержание радиоактивного цезия в молоке и мышечной ткани коров на 30 %. Увеличение дозы препарата приводило к снижению положительного эффекта, а при дозах более 500 г/сут наблюдается замедление скорости выведения радиоактивного цезия. Более эффективно цеолиты снижали содержание ионов свинца в молоке.

Модернит в экспериментах на козах в дозе 5... 10 г/сут более чем в 2 раза способствовал увеличению скорости выведения радиоактивного цезия с мочой. На овцах этот эффект оказался слабее (С. Фортбергидр.).

Бентонит (глинистый минерал) активно использовали в Германии и Австрии после выпадения там радиоактивных осадков. При дозе 200...500 г/гол в сутки на 50 % снижалось содержание радиоактивного цезия в молоке и мышечной ткани коров. Однако при длительном применении бентонит отрицательно влияет на баланс кальция, магния и фосфора в организме животных. У коз длительное применение бентонита вызывало увеличение концентрации железа в печени и почках и снижение уровня цинка и меди в организме (Т. Шварц и др.).

Хорошо зарекомендовал себя хумолит, представляющий собой смесь природных сорбентов — клиноптилолита, модернита, глинистого материала и гуматов (производится в Венгрии). В дозе 100 г/сут снижает в 1,6...2,8 раза содержание радиоактивного цезия в молоке коров уже на 11-е сутки. Применение этого препарата на бычках в дозе 500 г/гол позволило снизить концентрацию радиоактивного цезия в мышечной ткани в 2...2,8 раза. В дозе 500 г/гол хумолит снижал содержание радиоактивного цезия в молоке коров при стойловом их содержании в 2...4 раза. При пастбищном содержании коров применение хумолита в дозах 300...500 г/гол не влияло заметно на концентрацию радиоактивного цезия в молоке (Р. Г. Ильязов).

Наилучший эффект снижения радиоактивного цезия в продукции животноводства дают селективные сорбенты на основе ферроцианид содержащих препаратов (ФСП). В России разработано сейчас шесть форм таких препаратов: ферроцин (гексацианоферрат железа-калия) в виде тонкодисперсного порошка; ферроцин в виде болюсов и ферроцин в виде брикетов соли-лизунца; ферроцин-2 в виде порошка; бифеж (ферроцианид железа-калия, специальным образом нанесенный на целлюлозную основу — древесный опил) и сорбент ХЖ-90 (смесь ферроцианида железа-калия и бентонитовой глины).

Бифеж в дозе 30...60 г/гол в сутки в производственных условиях загрязненных хозяйств снижает переход ¹³⁷Cs в молоко в 5...10 раз; ферроцин и ферроцин-2 (в виде порошка) в дозе 3 г/гол — в 4...6 раз; ферроциновые болюсы (однократно 3 шт. на животное) — в 1,5...2,5 раза с продолжительностью действия в течение 2...Змее; ферроцианид содержащие брикеты соли-лизунца — в 1,1...1,5 раза; ХЖ-90 в дозе 10...30 г/гол-в 1,2...3,8 раза (А. Д. Пастернак, А. В. Васильев, В. А. Бударков и др.).

Бифеж смешивают с концентратами или зеленой массой, сенажом и силосом, порошковые формы ферроцина и ферроцина-2 — с концентратами в процессе их приготовления с помощью специальных дозаторов и задают только в таком виде.

Ферроциновые болюсы вводят животному в рубец с помощью специального болюсодавателя по методике, аналогичной введению магнитного зонда и позволяющей задавать одновременно три болюса.

Применение ФСП в составе  болюсов, соли-лизунца и комбикорма на заключительных стадиях откорма крупного рогатого скота позволяет снизить концентрацию ¹³⁷Cs в мясе от 2 до 5 раз в зависимости от уровня радиоактивного загрязнения кормов. Применение этих препаратов эффективно в условиях пастбищного и стойлового содержания (А. Д. Пастернак, Р. Г. Ильязов, В. А. Бударков и др.).

Вследствие избирательности  действия ФСП неактивны по отношению к другим радионуклидам.

Направленное изменение  обмена веществ позволяет усилить  скорость выведения радиоактивного цезия из организма животных. С этой целью можно использовать комплекс биологически активных веществ, разрабатываемых А. Д. Беловым и Н. П. Лысенко. Этот препарат одновременно способствует увеличению продуктивности животных. Наибольшую активность он проявляет при совместном применении с каким-либо сорбентом.

Для снижения содержания ⁹⁰Sr в молоке следует контролировать рационы по содержанию минеральных веществ, особенно кальция и калия, и при необходимости вводить соответствующие добавки. С этой целью можно использовать доломитовую муку, кормовой мел, фосфогипс и другие минеральные подкормки. Для моногастричных животных с целью снижения накопления ⁹⁰Sr можно использовать альгинат натрия и пектиновые вещества. Эти препараты особенно перспективны в виде пищевых добавок для снижения накопления ⁹⁰Sr в организме человека.