Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сорбция цезия-137
.pdf

УДК 636.2.084/.085:[614.876.084:546.36](476)
Сорбция цезия-137 / И. А. Чешик, А. Ф. Карпенко, А. А. Царенок [и др.] ; Национальная академия наук Беларуси, Институт
радиобиологии. – Минск : Беларуская навука, 2025. – 162 с. –
ISBN 978-985-08-3338-9.
В монографии рассматриваются радиационная обстановка в Республике
Беларусь после аварии на Чернобыльской АЭС, нормативные правовые акты по
ограничению облучения населения и содержанию радионуклидов в продуктах
питания, сорбция цезия почвой, регулирование миграции радионуклидов в звене
«корм – животное», ускорение выведения радионуклидов из организма животных, использование ферроцианидов в Беларуси в первые годы после аварии, белорусский сорбент на основе торфа в рационах сельскохозяйственных животных.
Предназначена для научных работников, аспирантов, магистрантов, студентов, специалистов биологического и сельскохозяйственного профилей и всех,
кто интересуется вопросами промышленного животноводства.
Табл. 61. Ил. 5. Библиогр.: 214 назв.
Рекомендовано к изданию Ученым советом
ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси»
(протокол № 1 от 04.02.2025 г.)
А в т о р ы:
И. А. Чешик, А. Ф. Карпенко, А. А. Царенок,
О. Н. Антипенко, О. Л. Федосенко
Р е ц е н з е н т ы:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. А. Хоченков,
кандидат биологических наук, доцент Т. А. Тимофеева,
кандидат сельскохозяйственных наук Г. З. Гуцева
ISBN 978-985-08-3338-9
© ГНУ «Институт радиобиологии
НАН Беларуси», 2025
© Оформление. РУП «Издательский дом
«Беларуская навука», 2025

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АЭС – атомная электростанция
АПК – агропромышленный комплекс
БАВ – биологически активные вещества
БВМД – белково-витаминно-минеральная добавка
БЭВ – безазотистые экстрактивные вещества
ВГАВМ – Витебская государственная академия ветеринарной медицины
ВМД – витаминно-минеральная добавка
ВТО – Всемирная торговая организация
ГНУ – государственное научное учреждение
ЖКТ – желудочно-кишечный тракт
ИФА – иммуноферментный анализ
КВМД – комплексная витаминно-минеральная добавка
корм. ед. – кормовые единицы
КП – коэффициент перехода
КРС – крупный рогатый скот
ЛЖК – летучие жирные кислоты
ЛПХ – личные подсобные хозяйства
МЕ – международная единица
Минсельхозпрод – Министерство сельского хозяйства и продовольствия
НП – населенный пункт
НПА – нормативные правовые акты
НРБ – нормы радиационной безопасности
НТС – научно-технический совет
ОАО – открытое акционерное общество
ООН – Организация Объединенных Наций
ОР – основной рацион
ПГРЭЗ – Полесский государственный радиационно-экологический заповедник
ПДК – предельно допустимая концентрация
ПУМ – пористые углеродные материалы
РАСХ Н – Российская академия сельскохозяйственных наук
РДУ – республиканские допустимые уровни
РУП – республиканское унитарное предприятие
3

РУСХП – республиканское унитарное сельскохозяйственное предприятие
СВ – сухое вещество
СК – сыворотка крови
СНГ – Содружество Независимых Государств
СОМ – сухое обезжиренное молоко
ТНПА – технические нормативные правовые акты
ТР – технический регламент
ТС – Таможенный союз
УО – учреждение образования
УФС – углеродный ферроцинсодержащий сорбент
ЧАЭС – Чернобыльская атомная электростанция
ЩЖ – щитовидная железа
ЭКЕ – энергетическая кормовая единица
ЭХЗ – экспериментально-хозяйственная зона

ВВЕДЕНИЕ
После чернобыльской катастрофы на загрязненной территории Беларуси долгоживущие изотопы цезия-137 и стронция-90
на десятилетия определяют радиоактивное загрязнение сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и уровни дозовых нагрузок на население [6, 47, 199].
Цезий-137, выпавший в окружающую среду с плотностью
более 1 Ки/км
2
, загрязнил территорию страны в количестве
46,615 тыс. км2, среди которых 18,6 тыс. км2, или 21 %, сельскохозяйственных земель. Загрязнение территории стронцием-90 имеет меньший масштаб и более пестрый характер по
сравнению с цезием-137. Плотность загрязнения территории
стронцием-90 более 0,15 Ки/км
2
была обнаружена на площади
21,1 тыс. км2 в Гомельской и Могилевской областях, или на 10 %
территории республики [22, 68].
Из 1,86 млн га загрязненных цезием-137 сельскохозяйственных земель Беларуси 265 тыс. га (около 15 %) были выведены из
хозяйственного оборота в 1986 г. В 1992 г. был проведен первый
тур обследования и крупномасштабного картирования сельскохозяйственных земель, в результате которого была установлена площадь сельскохозяйственных земель, загрязненных цезием-137, с плотностью выше 37 кБк/м2 (>1 Ки/км2) в количестве
1,438 млн га, или 17,8 % всех сельскохозяйственных земель [21,
33, 98].
Беларусь располагает относительно благоприятными природно-климатическими условиями для развития агропромышленного производства, что способствует наращиванию произ-
5

водства всего спектра сельскохозяйственной продукции, среди
которой животноводческая – самая важная.
На современном этапе развития Республики Беларусь агропромышленный комплекс является важнейшей отраслью народного хозяйства, основным источником формирования продовольственных ресурсов, обеспечивает национальную продовольственную безопасность и значительные валютные поступления
в экономику страны. Для дальнейшего развития сельского хозяйства республики Постановлением Совета Министров Респуб лики
Беларусь № 59 от 01.02.2021 утверждена Государственная программа «Аграрный бизнес» на 2021–2025 годы. Реализация настоящей программы должна способствовать увеличению к 2025 г.
объемов производства продукции животноводства в хозяйствах
всех категорий на 13,8 % к уровню 2020 г.; достижению объемов
производства молока к 2025 г. на уровне не менее 9,2 млн т. В ходе
развития аграрного бизнеса в Республике Беларусь предусматривается существенное повышение конкурентоспособности сельскохозяйственной продукции и продуктов питания, наращивание экспортного потенциала, развитие экологически безопасного
сельского хозяйства, ориентированного на укрепление продовольственной безопасности страны, обеспечение полноценного
питания и здорового образа жизни населения [43].
В течение многих лет предприятия АПК работают как на
внутренний, так и на внешний рынки. При этом отдельные виды
продукции имеют значительный экспортный потенциал. Беларусь поставляет сельхозпродукцию более чем в 116 стран мира,
около 70 % из которой экспортируется в Россию, около 13 % –
в другие страны СНГ, 14 % – в страны за пределами СНГ [162].
В настоящее время в Республике Беларусь основное производство продукции животноводства сконцентрировано в сельскохозяйственных организациях, удельный вес которых в производстве молока составляет 97 %, в производстве скота и птицы – 96 %. Численность сельскохозяйственных организаций,
имеющих крупный рогатый скот, на 1 января 2022 г. составила
1 210 организаций, в том числе коров – 1 188 организаций [162].
В качестве одного из приоритетных направлений развития жи-
6

вотноводства на 2021–2025 гг. определено обеспечение безопасности продуктов питания, в том числе по радиологическому
фактору.
Благодаря естественному распаду выпавших радионуклидов
происходит постепенное улучшение радиационной обстановки.
Об этом свидетельствует ее следующая динамика. Так, за период с 1986 по 2020 г. площадь сельскохозяйственных земель, загрязненных цезием-137, сократилась на 1011,7 тыс. га. Площадь
загрязнения республики стронцием-90 в результате его распада сократилась почти в 1,9 раза (с 10 до 5,3 % или с 21,1 до
11,8 тыс. км2) [98, 162]. По данным Госатомнадзора, сегодня в зонах радиоактивного загрязнения на территории Беларуси остаются 2 022 населенных пункта. На загрязненных территориях
проживают порядка 930 тыс. человек, в том числе 185 тыс. детей.
Речь идет о территориях, которые расположены в Гомельской,
Могилевской, Минской, Брестской и Гродненской областях. Перечень таких населенных пунктов корректируют каждые пять
лет. Новый перечень представят в начале 2026 г.
С начала трагедии на Чернобыльской АЭС Беларусь направила на преодоление последствий катастрофы около 20 млрд долл.
США. За это время площадь радиоактивно загрязненной территории страны значительно снизилась. Вместе с тем загрязненными остаются около 1,5 млн га лесов и более 0,8 млн га сельхозугодий [165]. В целях оперативного научного решения вопросов
агропромышленного производства и разработки долговременных мероприятий, направленных на снижение перехода радионуклидов по трофическим цепям, в июне 1986 г. в Гомеле был
создан Белорусский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института сельскохозяйственной радиологии, переименованный в дальнейшем в республиканское научно-исследовательское унитарное предприятие «Институт радиологии».
В основе комплекса защитных мероприятий, проводимых
в Беларуси, лежат результаты научных исследований целой плеяды как российских, так и белорусских радиоэкологов. Большой
вклад в организацию радиоэкологических исследований и создание в 1986 г. Белорусского филиала ВНИИСХР внесли россий-
7

ские ученые Н. А. Корнеев, Р. М. Алексахин, а также приехавшие из России в филиал С. К. Фирсакова, Н. В. Гребенщикова,
Ю. И. Жученко, Р. Г. Ильязов, Ю. Н. Пятнов, Б. И. Шуховцев
и др. В филиале были открыты лаборатории растениеводства
(во главе с Н. В. Гребенщиковой), животноводства (во главе
с Р. Г. Ильязовым), физико-химических методов исследований
(во главе с Ю. И. Жученко). В последующие годы в Белорусском
филиале НИИСХР, а после переименования во РНИУП «Институт радиологии», активно работали такие ученые, как В. Ю. Агеец, В. С. Аверин, Н. Н. Цыбулько, С. Ф. Тимофеев, А. Г. Подоляк,
Н. П. Шапшеева, А. А. Зайцев и др.
В соответствии с постановлением Президиума Национальной академии наук Беларуси от 22 ноября 2018 г. № 59 «О реорганизации государственного научного учреждения “Институт
радиобиологии Национальной академии наук Беларуси”» Институт реорганизован путем присоединения к нему республиканского научно-исследовательского предприятия «Институт
радиологии». Институт является правопреемником прав и обязанностей РНИУП «Институт радиологии» в соответствии с передаточным актом.
В настоящее время в Институте радиобиологии НАН Беларуси, после объединения с РНИУП «Институт радиологии», исследования продолжаются в лабораториях агроэкологии и массовых анализов, производства экологически безопасной продукции животноводства в условиях техногенного загрязнения
территорий, радиоэкологии и устойчивости биологических систем. С целью разработки и создания средств и методов продления жизни человека, а также улучшения ее качества в условиях
антропогенно-повышенного фона ионизирующих и неионизирующих излучений решением Бюро Президиума НАН Беларуси
№ 375 от 08.09.2015 при институте создан Международный научный центр минимизации радиационных рисков. Направления
исследований центра:
– изучение механизмов биологического действия ионизирующих и неионизирующих излучений и влияния сложившейся
в регионах республики экологической обстановки на живые организмы;
8

– изучение закономерностей поведения загрязняющих веществ и радионуклидов в экосистемах, включения их в трофические цепи и аккумуляции в организме; разработка способов
и средств снижения негативного воздействия факторов окружающей среды на организм;
– координация научных исследований и разработок в области оценки влияния ионизирующих и неионизирующих излучений на биоту и человека;
– организация управления использованием источников ионизирующего излучения в организациях в соответствии с НПА
и ТНПА (услуги, сертификация) [97, 197, 204].
Одним из направлений исследований лаборатории производства экологически безопасной продукции животноводства
в условиях техногенного загрязнения территорий Института
радиобиологии НАН Беларуси является изучение специальных
добавок в рационы, снижающих переход радионуклидов в продукты животноводства.
Среди них большое значение уделяется исследованию применения цезийсвязывающих препаратов для блокирования поступления цезия-137 в молоко и мясо на загрязненной территории
республики. За послеаварийный период накоплен значительный
объем научных исследований, доказывающий правомерность
и эффективность использования сорбентов. Вместе с тем из-за
отсутствия в Беларуси собственного производства и высокой
стоимости покупных сорбентов цезийсвязывающие препараты
использовались в ограниченном количестве, в основном в ЛПХ
[16, 139]. В настоящее время в стране проводятся исследования
и поиск собственных сорбентов, изучение их эффективности
и налаживание выпуска.
В рамках данной монографии представлены исследования применения сорбентов цезия-137 в кормлении сельскохозяйственных
животных на территории радиоактивного загрязнения Беларуси
для снижения его содержания в животноводческой продукции.

1. РАДИАЦИОННАЯ ОБСТАНОВКА
В РЕСПУБЛИКЕ БЕЛАРУСЬ
ПОСЛЕ КАТАСТРОФЫ НА ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС
Во время взрывов 26 апреля 1986 г. и последующего пожара на 4-м энергоблоке Чернобыльской атомной электростанции
в окружающую среду было выброшено из ядерного реактора около 200 радионуклидов с периодами полураспада от нескольких часов до сотен тысяч лет. Суммарная активность этих
радионуклидов оценивается величиной порядка 14
· 1018 Бк, цезия-137 – приблизительно 8,5 · 1016 Бк. [184]. Радиоактивные выпадения из 4-го аварийного блока атомной электростанции загрязнили 17 европейских стран. В зону загрязнения (территория
с плотностью по цезию более 37 кБк/м
2
) попало около 5 тыс.
населенных пунктов БССР, УССР, РСФСР с населением более
5 млн человек [62, 183]. Вследствие особенностей формирования послеаварийной радиационной обстановки относительная
тяжесть последствий аварии для БССР оказалась значительно выше, чем для соседних республик. Тяжесть последствий
аварии обусловлена тем, что среди чернобыльских осадков на
территории страны на долю долгоживущего цезия-137 приходилось около 35 % и его выпадения с плотностью более
1 Ки/км2 (37 кБк/м2) загрязнили 21 % сельскохозяйственных земель и 22 % лесного фонда [3, 5, 22, 184]. В это время на загрязненной территории Беларуси проживало 25 % населения. Среди
населения первоочередными контрмерами после аварии являлись «жесткие» мероприятия: раздача препаратов йодистого калия для блокирования щитовидной железы от радиоактивного
йода, экстренная эвакуация из 30-километровой зоны аварии
и последующая (через 3 месяца) эвакуация из 60-километровой
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
