МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА. - презентация

1 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА

2 Основной первичный источник загрязнения животноводческой продукции - корма. Этим определяются приемы, направленные на уменьшение поступления радионуклидов в животноводческую продукцию. Мероприятия, снижающие поступление радионуклидов, можно условно разделить на три группы, касающиеся работ, проводимых непосредственно в хозяйстве при получении сырого мяса и молока: 1. Изменения в режиме содержания крупного рогатого скота (КРС) и других сельскохозяйственных животных. 2. Рациональное использование кормов и кормовых добавок; изменения в технологии кормопроизводства. 3. Перепрофилирование отдельных звеньев или всей отрасли животноводства. Существуют также и достаточно эффективные приемы дезактивации, заключающиеся в переработке этих продуктов. Возможно возникновение следующих ситуаций в зависимости от того, присутствуют ли в смеси загрязняющих радионуклидов короткоживущие продукты деления : В составе загрязняющих радионуклидов содержатся короткоживущие радионуклиды; Основную роль в загрязнении несут долгоживущие радионуклиды. ПУТИ СНИЖЕНИЯ ПОСТУПЛЕНИЯ 90 Sr И 137 Сs В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА

3 ПУТИ СНИЖЕНИЯ ПОСТУПЛЕНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА В ПЕРИОД ЙОДНОЙ ОПАСНОСТИ (КОРОТКОЖИВУЩИЕ РАДИОНУКЛИДЫ) Уровень радиоактивного загрязнения продукции и степень возможного поражения животных в период йодной опасности будет зависеть от плотности загрязнения и состава рациона животных. Наименьшую опасность представляют в этот период корнеклубнеплоды и концентраты. Молоко, содержащее радиоактивный йод,целесообразно использовать для производства масла, сыра, порошкового молока, т.е. продуктов, способных выдержать длительное хранение (до распада короткоживущих радиоизотопов). При поступлении поступлении в организм животных короткоживущих радионуклидов мясо целесообразно подвергнуть переработке, обеспечивающей длительное хранение продукции. Радиоактивность будет уменьшаться за счет естественного распада инкорпорированных радиоизотопов. Чем раньше после поражения продуктами ядерного взрыва убито животное на мясо, тем быстрее уменьшается радиоактивность при его хранении (в мягких тканях и костях большую долю активности составляют короткоживущие изотопы)ю

4 КОНЦЕНТРАЦИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В МОЛОКЕ (мк Ки/л) при начальной плотности радиоактивного загрязнения территории 1Ки/км.кв. (данные для растворимых форм радиоактивных веществ)

5 ПЕРЕХОД ПРОДУКТОВ ЯДЕРНОГО ДЕЛЕНИЯ ИЗ РАЦИОНА В МОЛОКО ЖИВОТНЫХ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ПОСТУПЛЕНИИ РАДИОНУКЛИДОВ В ОРГАНИЗМ (в процентах от суточного введения на 1 литр молока) При радиационных авариях (загрязнение свежими продуктами деления) радиоактивные изотопы йода, в частности 131 I, имеют наибольшее практическое значение. Радиоизотопы йода больше всего загрязняют корма, животных и получаемую от них продукцию. Радиоизотопы 131 I поступают в организм человека в основном с молоком и свежими молочными продуктами. Установлено, что выделение йода-131 с молоком зависит от периода лактации продуктивности животного. С молоком коз и овец Йод-131 и стронций выделяются больше, чем с молоком коров в 2-10 раз. Это объясняется различием в жирности молока и более выраженной способностью их молочной железы поглощать изотопы йода.

6 ПУТИ СНИЖЕНИЯ ПОСТУПЛЕНИЯ 90 Sr И 137 Сs В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) В зависимости от периода лактации и продуктивности животного выделение йода с молоком может достигать 4,6% в сутки, при этом максимальная концентрация для йода-141 составляет часа. Рациональная организация содержания и кормления животных в рассматриваемой ситуации может способствовать уменьшению или исключению попадания радиоактивных веществ в организм животных. В этот период обычно прекращают пасти молочный скот. Утилизируют верхний загрязненный слой ранее заготовленных кормов. Принимают меры против повторного загрязнения кормов. Если выпас молочного скота прекратить не представляется возможным, то использование для выпаса удобренных пашен с хорошим травостоем снизит содержание 131 I в молоке. Это связано со снижением концентрации радионуклида на единицу массы вследствие увеличения урожая за счет внесения удобрений. Через 2 месяца после выпадения содержащих 131 I загрязнений его количество (вследствие физического распада) снижается в 250 раз, после чего этот радионуклид уже не представляет опасности.

7 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА Продолжительность периода загрязнения 90 Sr и 137 Cs по окончании периода йодной опасности длится несколько десятков лет. В этот период проводятся мероприятия, направленные на снижение миграции по пищевой цепи, соблюдаются правила, направленные на снижение повторного заражения продукции радиоактивной почвой. Режим содержания животных: Увеличение длительности стойлового периода является действенным мероприятием по снижению поступления 90 Sr и 137 Сs в продукцию животноводства. В этом случае достигается сокращение дозовой нагрузки как внутреннего, так и внешнего облучения животных. При стойловом содержании устраняются возможности попадания в корма наиболее загрязненных радионуклидами нижних частей растений (высокий срез при заготовке сена) и попадания загрязненной почвы в организм животных (ежегодно с травой в организм коровы может попадать до 600 кг почвы). Стойлово-выгульное содержание КРС по сравнению с пастбищным уменьшает поступление 137 Сs в рацион животных в 3 5 раз, снижает переход этого радионуклида в мясо в 23, в молоко в 35 раз.

8 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Овцеводство, которому традиционно присуще пастбищное содержание, оказывается в худшем положении, чем крупный рогатый скот. Свиноводство и птицеводство, которые характеризуются стационарным размещением животных и кормлением с использованием концентрированных кормов - в наиболее благоприятных условиях. При наличии временных трудностей с чистыми кормами при стойловом содержании скота допускают краткосрочные 48-суточные периоды голодания животных. Кормление животных с целью снижения поступления радионуклидов в продукцию животноводства: Эта комплексная проблема включает ряд мероприятий, связанных с переводом животных на незагрязненные корма, и применением кормовых добавок, способствующих выведению радионуклидов из организма животных. Использование кормов, не содержащих радиоактивные изотопы - простейший и наиболее результативный способ сокращения поступления радионуклидов в организм животных, а, следовательно, в мясо и молоко. При выборе кормов необходимо учитывать возраст животного: молодые животные гораздо активнее накапливают радионуклиды, чем взрослые и старые.

9 КОЭФФИЦИЕНТЫ НАКОПЛЕНИЯ 137 Cs В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ ВОЗРАСТА И МАССЫ ТЕЛА (% суточного поступления в расчете на 1 кг живой массы) Существенно влияет на величину коэффициента перехода сбалансированность рационов кормления животных по основным и особенно минеральным элементам питания. Для получения молока и мяса, соответствующих нормативным требованиям, корма на заключительной стадии откорма должны выращиваться на улучшенных сенокосах и пастбищах, или пашне. Возможность заглатывания почвенных частиц верхнего слоя дернины с повышенной концентрацией радионуклидов должна быть сведена к минимуму.

10 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Снижение содержания радионуклидов в организме животных зависит от ряда факторов: породы животных, их возраста, пола, физиологического состояния, вида радионуклида, его концентрации и транслокации в организме. 90 Sr выводится из животного организма гораздо медленнее, чем 137 Сs, так как локализуется в костной ткани, являясь химическим аналогом кальция. В связи с этим перевод животных с загрязненных кормов на чистые в условиях значительного загрязнения радиостронцием гораздо менее эффективен, чем в случае загрязнения радиоцезием. Несмотря на явные преимущества использования чистых кормов для получения радиоэкологически чистой продукции животноводства, данный прием не всегда применим по экономическим, организационным и другим причинам. В этом случае целесообразно скармливать животным хотя бы часть кормов, не содержащих радионуклиды, а также подбирать рацион, включая в него растения, в наименьшей степени накапливающие радиоактивные изотопы, зерно культурных злаков и зернобобовых, клубни картофеля, кормовой свеклы и др. При дефиците чистых кормов применяют только предубойное кормление (дооткорм) животных такими кормами.

11 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) В случае использования естественных сенокосов и выпасов следует руководствоваться тем, что наименее неблагоприятными будут угодья с наименьшей урожайностью. Из использования в первую очередь должны быть исключены низкоурожайные естественные сенокосы и выпасы, особенно с сильно развитой дерниной. Пойменные высокоурожайные луга использовть под сенокосы. Главное требование при определении способа содержания животных - исключение неконтролируемого потребления кормов. ПЕРЕХОД РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА ПРИ СОДЕРЖАНИИ ЖИВОТНЫХ НА РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ПАСТБИЩ В УСЛОВИЯХ РАДИОАКТИВНЫХ ВЫПАДЕНИЙ (за единицу принято содержание на культурных многолетних пастбищах)

12 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Путем изменения рационов возможно в 2-5 раз снизить уровень поступления 90 Sr и 137 Сs в организм животных, следовательно и в получаемые продукты питания. Из таблицы видно, что использование в рационе 2 люцерны, выращенной на участке с более высоким содержанием 90 Sr, чем в рационе 1, приводит к тому, что в этом случае с кормом в организм коровы поступает приблизительно в 18 раз больше радионуклида, и соответственно с молоком выделяется в 16 раз больше (люцерна обладает повышенной способностью накапливать радионуклиды). Поступление 90 Sr в рацион и молоко коров из кормов, выращенных на участках с различным содержанием 90 Sr

13 ОТНОСИТЕЛЬНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ 90 Sr В ОДНОЙ КОРМОВОЙ ЕДИНИЦЕ ПРИ ОДИНАКОВОЙ ПЛОТНОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ (За единицу принята концентрация 90 Sr в 1 кг зерна овса) Примечание: Корнеплоды и ботва рассчитаны на сухое вещество

14 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Переработка продукции животноводства для снижения содержания в ней радионуклидов. При обработке мясной продукции следует учитывать особенности распределения радионуклидов по разным органам и тканям. В ранние периоды после поступления радионуклидов во внешнюю среду наиболее опасен йод-131, накапливающийся в щитовидной железе. После аварии с течением времени основным наиболее опасным радионуклидом остается цезий-137, который в организме содержится во всех органах, но в основном аккумулируется в мышечных тканях. Наименьшая концентрация радиоактивных веществ наблюдается во внутреннем жире и шпиге (примерно в 3-5 раз ниже, чем в мышечной ткани. В костных тканях концентрируется 90 Sr. Например, в костных тканях свиней, получавших с рационом этот радионуклид, концентрация 90 Sr в 600…7000 раз хронически превышает концентрацию в мягких тканях. С учетом распределения радионуклидов, часть продукции (мышцы, субпродукты) могут быть использованы в пищевых целях, другая часть (щитовидная железа, лимфатические узлы) выведена из пищевой цепи.

15 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Если после убоя в мясе преобладают короткоживущие радионуклиды (к примеру, йод-131), в этом случае полученные продукты целесообразно хранить в холодильниках до 3 месяцев. Как правило, через 80 дней в мясе, консервах, колбасах не останется и следа йода-131. Способ дезактивации мяса, зараженного долгоживущими изотопами (цезий- 137), выбирают исходя из реальной обстановки. Наиболее перспективными в области животноводства оказались технологические и кулинарные способы обработки продукции, снижающие содержание в ней радионуклидов. Для мяса это могут быть варка в воде, мокрый посол, вымачивание. При переработке мяса для снижения содержания радионуклидов используют в основном способы вываривания и засола. Вываривание мяса обеспечивает переход в бульон 5090% 137 Сs непосредственно из мяса и 7080% из костей. Бульон после варки, вода после вымачивания мяса из употребления исключаются. Значительное снижение поступления 137 Сs в организм может быть достигнуто в результате замены воды, в которой варится мясо, на свежую в момент закипания. Таким образом удаляется до 68% 137 Сs, содержащегося в сыром мясе.

16 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Концентрацию радионуклидов в мясе можно снизить его засолкой. При мокром засоле мяса (небольшими кусочками) с периодической многократной сменой рассола в него переходит 3060% 137 Сs. Снизить концентрацию радионуклидов в мясе можно его длительным хранением в засоленном виде и вымачиванием солонины. Значительное количество радионуклидов переходит в рассол и вымывается при многократном вымачивании солонины. Применение технологических приемов (четыре обработки со сменой рассола) снижает концентрацию 137 Сs в мышечной ткани на 63…99%. Эти значения зависят от размеров кусочков мышечной ткани, числа обработок проточной водой, длительности вымачивания и соотношения твердой и жидкой фазы. Сало, как правило, содержит небольшие количества радионуклидов, а при его перетопке практически 95% 137 Сs переходят в шквару. В результате этого концентрация радионуклида в топленом жире снижается в 20 раз и становится приблизительно в 100 раз меньше, чем в мышцах. Радиостронций из костей практически не вываривается, поэтому кости от мяса целесообразно отделить и использовать, например, для приготовления костной муки.

17 УМЕНЬШЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ РАДИОНУКЛИДОВ В ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ Примечание: 1. Радиостронций из костей практически не вываривается. Кости следует удалить. 2. При перетопке сала практически все радионуклиды остаются в шкварках, что исключает их использование в пищевых целях.

18 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Необходимо помнить о том, что при жарении мяса и рыбы происходит их обезвоживание и на поверхности образуется корочка, препятствующая выведению радионуклидов. Поэтому при вероятности загрязнения пищевых продуктов радиоизотопами следует отдавать предпочтение отварным мясным и рыбным блюдам, а также блюдам, приготовленным на пару. МОЛОКО При традиционных способах переработки продукции животноводства (в частности, молока) достигается значительное снижение концентраций 90 Sr и 137 Сs 137,происходит перераспределение их содержания по отдельным видам продуктов. Сепарация молока позволяет отделить до 92% данных радионуклидов, которые переходят в обрат, тогда как в сливках остается только 816%. Двух-трехкратное промывание сливок теплой водой позволяет снизить количество радионуклидов в раз по отношению к исходному молоку. При переработке сливок в сливочное масло основное количество 90 Sr и 137 Сs переходит в пахту и промывные воды. Перетопка сливочного масла позволяет получить продукт, практически свободный от радионуклидов.

19 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) МОЛОКО Максимальными уровнями загрязнения отличаются продукты с большим количеством водной фазы (обрат, сыворотка). Подобные соотношения наблюдаются и при домашнем способе переработки молок масло сливочное - 2%; пахта - 12%; творог - 21%;сыворотка - 64% радионуклидов от содержащихся в исходном молоке. В первую очередь из загрязненного молока следует получать сливки и масло. В таблице представлен переход радионуклидов из молока в молочные продукты при заводском изготовлении (в % от содержания в цельном молоке)

20 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Обезжиренное молоко, в котором осталась основная часть радионуклидов, может быть использована для получения белковых концентратов – творога и сыра. При кислотном способе свертывания по способности переходить из молока в творог радионуклиды образуют следующий ряд 131 I > 137 Сs > 90 Sr. После промывания кислотного сгустка происходит активное вымывание 131 I и, особенно, 137 Сs, тогда как Sr 90 остается в сгустке. В кислотный казеин из молока поступает 6,3 – 8,2% 90 Sr, 3,0 - 3,9% 137 Сs и лишь 1,0 – 1,6% 131 I (казеин - основная белковая составляющая творога). Из обезжиренного молока может быть выработан сыр коттедж (домашний сыр), в который переходит лишь 2,7% 90 Sr и 1,1% 137 Сs. Свежие сыры получаемые из молока, свернувшегося под действием кислоты или нагревания, употребляют в пищу сразу после приготовления; такие сыры не хранятся. Радиоизотопы цезия и йода находятся преимущественно в водной фазе молока, поэтому при получении масла и сыров они преимущественно в ней и остаются.

21 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Стронций, являясь аналогом кальция, связан с казеином в виде казеинатфосфатного комплекса, поэтому для удаления стронция этот комплекс должен быть разрушен, что достигается подкислением соляной или лимонной кислотой или молочнокислыми бактериями при сквашивании молока. При бескислотном сычужном свертывании подготовленное молоко створаживается в плотный гладкий сгусток с помощью коагулирующих ферментов. При таком способе изготовления сыра не более 20% стронция переходит в сыворотку, а 80% его переходит в сыр. В связи с тем, что с обратом, пахтой и сывороткой из молока отходят некоторые важные незаменимые биологически активные соединения, в цикле первичных технологических переработок используют методы очистки цельного молока путем его пропускания через различные адсорбенты, катионно-обменные смолы, электродиализаторы.

22 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) С помощью электродиализа из молока удаляется 90% 90 Sr и до 99% 137 Сs. На электродиалезной установке с анионообменной мембраной из молока может быть удалено до 90% 131 I. При этом минеральный и биохимический состав молока практически не изменяется. (Электродиалез – это разделение веществ, основанное на их электролитической диссоциации (разделении) и переносе образовавшихся ионов через мембрану под действием разности потенциалов, создаваемой в растворе по обе стороны мембраны. Особенно эффективен при использовании мембран, избирательно пропускающих катионы либо анионы). Дезактивация молока сорбентами методом ионного обмена с применением ионообменных смол обеспечивает уменьшение содержания стронция и цезия в загрязненном молоке на 80-90%. Метод имеет две разновидности: первая - дозированный обмен, т.е. смешивание смолы и загрязненного радионуклидами молока с последующей фильтрацией. вторая предусматривает использование ионообменных колонок, где загрязненное молоко пропускается через слой ионообменной смолы. Для дезактивации 1 л молока требуется г целлюлозного волокна.

23 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ ПОСТУПЛЕНИЯ ДОЛГОЖИВУЩИХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ ( 90 Sr и 137 Cs) В ПРОДУКЦИЮ ЖИВОТНОВОДСТВА (продолжение) Есть два способа дезактивации смолами динамический и статический. Динамический способ дезактивации молока - молоко протекает через пучок целлюлозных нитей (волокна) ЦМ-А2. В процессе движения радионуклиды как бы прилипают (притягиваются) к поверхности волокон. Статический метод - молоко наливают в банку или иную посуду и туда опускают пучок целлюлозных волокон и помешивают. Через 15 мин отработавший пучок удаляется и опускается новый. Так делается 3-4 раза. После того как удалена последняя порция, молоко необходимо профильтровать чтобы избавиться от мельчайших частичек целлюлозы. Таким способом его очищают от радионуклидов йода-131 почти на 90%. Такое молоко перед употреблением необходимо прокипятить, а затем оно может быть переработано в любой молочный продукт. Таким образом, на территории с повышенной плотностью загрязнения 90 Sr и 137 Сs молочное животноводство может служить поставщиком сырья для молокоперерабатывающей промышленности. Весьма эффективна заготовка консервированных долго хранящихся продуктов животноводства – концентрированного и сгущенного, а также порошкового молока.

24 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЕЩЕСТВ, УСКОРЯЮЩИХ ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИГОДНОЙ В ПИЩУ ПРОДУКЦИИ Эффективный способ снижения радиоактивным цезием продуктов животноводства - использование в рационах кормовых добавок, избирательно связывающих радионуклиды в желудочно-кишечном тракте животных. Их принято называть сорбенты. Сорбенты подразделяют по происхождения (природные и искусственные, промежуточные) и по спектру действия (селективные, способные избирательно связывать определенные радионуклиды, широкого спектра действия, связывающие сразу несколько радионуклидов). У жвачных животных сорбенты органической природы, как правило, неэффективны из-за разрушения их микрофлорой рубца. Наилучший эффект снижения радиоактивного цезия в продуктах животноводства дают селективные сорбенты на основе ферроцианидосодержащих препаратов (цезийсвязывающие препараты, содержащие ферроцин)

25 СОРБЕНТЫ, УСКОРЯЮЩИЕ ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ

26 ПРИРОДНЫЕ СОРБЕНТЫ, УСКОРЯЮЩИЕ ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ ЦЕОЛИТЫ обладают уникальными свойствами благодаря специфической структуре, являются алюмосиликатами. Обеспечивают целый комплекс биохимических процессов: они обладают пролонгирующими, селективными, ионообменными, сорбционными свойствами, что обеспечивает значительное повышение и усиление большинства жизненно важных функций организма животных, птицы. кормовые добавки для улучшения усвояемости питательных веществ и увеличения среднесуточных приростов живой массы. способны связывать вредные и токсические вещества из корма и образующиеся в процессе пищеварения. способны прочно связывать в желудочно-кишечном тракте радиоактивный цезий, препятствуя его всасыванию. Суточная доза цеолитов г в виде мелкодисперсной формы в смеси с комбикормом. Клиноптилолиты (цеолиты) в этой дозе снижают на 30% содержание радиоактивного цезия в молоке и мышечной ткани коров Модернит - в дозе 5-10 г/сутки более чем в 2 раза увеличил скорость выпадения радиоактивного цезия с мочой (козы).

27 ПРИРОДНЫЕ СОРБЕНТЫ, УСКОРЯЮЩИЕ ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ (продолжение ) БЕНТОНИТ мягкая, пластичная, слабоокрашенная глина, образованная в результате химических превращений вулканического пепла и сложенная, в основном монтмориллонитом и связанным с ним минералов группы смектита. при дозе г/сутки на 50% снижалось содержание радиоактивного цезия в молоке и мышечной ткани коров. Длительное применение бентонита отрицательно влияет на баланс кальция, магния и фосфора в организме животных. ВЕРМИКУЛИТ (БИОВЕРМИКУЛИТ) Вермикулитовая пыль добавляется в корм животным и птице для обогащения его макро и микро- элементами и поглощения токсинов из желудочно-кишечного тракта. ХУМОЛИТ смесь природных сорбентов клиноптилолита, модернита, глинистого материала и гуматов. Снижает содержание радиоцезия в молоке (в дозе 100 г/сут) в 1,6-1,8 раз Снижает содержание радиоцезия в мышечной ткани.

28 ИСКУССТВЕННЫЕ СОРБЕНТЫ, УСКОРЯЮЩИЕ ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА ИСКУССТВЕННЫЕ СЕЛЕКТИВНЫЕ СОРБЕНТЫ РАДИОАКТИВНОГО ЦЕЗИЯ ФЕРРОЦИН (тонкодисперсный порошок) и ФЕРРОЦИН 2 (порошок) снижают переход стронция в молоко в 4-6 раз (в дозе 3 г/гол). В организм вводится с комбикормом. Добавляется в комбикорм в процессе его приготовления. Снижает концентрацию радиоцезия в мясе от 2 до 5 раз (в зависимости от уровня радиоактивного загрязнения кормов) ФЕРРОЦИН - АНТИЦЕЗИЕВЫЕ БОЛЮСЫ Болюс цилиндрической формы диаметром мм, длиной мм, массой г; состав: ферроцин -15%, сульфат бария (для увеличения массы) - 75%, пчелиный воск (связующее вещество) - 10%. Болюсы вводят животному в рубец с помощью специального болюсодавателя, одновременно три болюса. Введение (однократное) болюсов (з шт. на животное) в 1,5-2,5 раза снижает содержание радиоцезия в молоке в течение 2-3 месяцев, снижает концентрацию радиоцезия в мясе на заключительных стадиях откорма.

29 ИСКУССТВЕННЫЕ СОРБЕНТЫ, УСКОРЯЮЩИЕ ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА СОЛЬ-ЛИЗУНЕЦ (ФЕРРОЦИН) выпускается в виде брикетов. Предназначена для снижения содержания радиоцезия в молоке и мясе. ФЕРРОЦИАНИДНО-БЕНТОНИТОВЫЙ КОМПЛЕКС ХЖ - 90 смесь ферроцианида железа-калия и бентонитовой глины. обеспечивает снижение накопления в органах и тканях 137 Сs и 90 Sr в среднем на 35 и 68% соответственно. БИФЕЖ Порошок темно-синего цвета на основе измельченной древесины хвойных пород (фракция 0,16…2,50 мм), содержащая до 10% осажденного на нее ферроцианида железа. бифеж смешивают с концентратами или зелёной массой, сенажом и силосом. Снижает загрязнение молока в 5-10 раз при дозе г/гол.

30 СОРБЕНТЫ, ВЫДЕЛЕННЫЕ И СКОНЦЕНТРИРОВАННЫЕ ИЗ ПРИРОДНЫХ ИСТОЧНИКОВ (промежуточная группа) ПРОИЗВОДНЫЕ АЛЬГИНОВОЙ КИСЛОТЫ АЛЬГИНОВАЯ КИСЛОТА. Адсорбирует и выводит из организма радионуклиды, соли тяжелых металлов, токсические продукты обмена веществ, АЛЬГИНАТ КАЛЬЦИЯ. Кальциевая соль альгиновой кислоты, белый порошок следующего состава: альгиновая кислота %, кальций - 6.9%. Получен из морских водорослей ПЕКТИНЫ неперевариваемые, растворимые в воде пищевые волокна. В процессе усвоения пищи пектин превращается в полигалактуроновую кислоту, которая соединяется с радионуклидами и токсичными тяжелыми металлами. ХИТОЗАН изготовлен из панцирей морских красноногих крабов, содержит хитин (15 %) и хитозан (85 %). Адсорбирует и выводит из организма радионуклиды, соли тяжелых металлов, токсические продукты обмена веществ.

31 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СОРБЕНТОВ ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС По результатам использования сорбентов на территориях, загрязненных радионуклидами аварии на Чернобыльской АЭС, сделаны выводы: Скармливание крупному рогатому скоту минеральных сорбентов (цеолитов, бентонита, клиноптилолита и др.) в ежедневных количествах от 100 до 900 грамм в течение дней обеспечивало не более чем 2-кратное снижение радиоцезия в молоке и мясе. Увеличение суточной дозы сорбентов свыше г оказалось малоэффективным, так как не способствовало дальнейшему снижению радионуклида в молоке. Основная причина, ограничивающая увеличение количества сорбента свыше указанных величин - предел физиологического потребления сорбента взрослым крупным рогатым скотом. Эффективность глинисто-минеральных сорбентов, независимо от их химического состава, была несколько ниже для мяса (1,2-1,3 раза) по сравнению с молоком (1,5-2,0 раза).

32 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СОРБЕНТОВ ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС (продолжение) В связи с недостаточной эффективностью и отсутствием перспективности глинисто-минеральных сорбентов основное внимание было сосредоточено на разработке и производственном применении препаратов, действующее начало которых составлял ферроцин. Использовались в производственных условиях различные формы и рецептура ферроцинсодержащих препаратов (бифеж, ферроцин, болюсы, солевые брикеты). Эффективность связывания радиоцезия у них неодинакова. Эффективность для брикетов (1,1-1,5 раза) и болюсов (2,5-5,0 раз) не являются пределом и указанные величины можно увеличить вдвое. Применение ферроцианидосодержащих препаратов в скотоводстве дает ощутимое снижение (9-10 раз) содержания радиоцезия в молоке, мясе и коллективной и индивидуальной дозы облучения для сельского населения. Применение бифежа (10% ферроцина и 90% измельченной древесины хвойных пород) в количестве г/гол/сут снижает переход радиоцезия в продукты животноводства в 8-10 раз. Скармливание ферроцина в виде порошка в количестве 3-5 г/гол/сут - в 6-8 раз.

33 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СОРБЕНТОВ ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС (продолжение) Введение в рубец крупного рогатого скота ферроцина в составе болюсов (по 3 шт. на голову за два месяца), или дача животным брикетов соли-лизунца (ферроцина - 10%) обеспечивают снижение загрязненности продуктов животноводства в 1,5-1,7 раза. Применение ферроцианидсодержащих препаратов оказалось эффективным и на других видах сельскохозяйственных животных (овцы, свиньи). Вследствие избирательности действия ферроцианидсодержащих препаратов (снижение содержания цезия) они оказались неактивны по отношению к другим радионуклидам. Для моногастричных (желудок имеет одну камеру) животных с целью снижения накопления стронция-90 можно использовать альгинаи натрия и пектиновые вещества. Для снижения содержания стронция 90 в молоке следует контролировать рационы по содержанию минеральных веществ, особенно кальция и калия и при необходимости вносить добавки (доломитовую муку, кормовой мел, фосфогипс и другие минеральные подкормки).

34 КОНЕЦ