Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Сорбция цезия-137

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
За время проведения опыта животным было скормлено по 5,4 кг сена на каждую группу и по 13,5 кг комбикорма. Как по­казали наблюдения за животными, поедаемость сена во время опыта у кроликов была примерно одинаковой. Путем учета по­едаемости комбикорма было установлено, что несъеденный его остаток за время опыта в контрольной группе составил в сред­нем на голову 1,02 кг, в 1-й, 2-й и 3-й опытных группах – 0,8, 1,02 и 0,81 кг соответственно.
Прирост живой массы кроликов за время опыта был отме­чен в пределах от 0,90 кг в 3-й опытной группе до 1,03 кг во 2-й опытной группе. Результаты взвешивания животных в кон­це опыта показали, что индивидуальные среднесуточные при­росты животных во всех группах практически не различались и колебались в пределах 10,0–10,7 г/сут. Достоверных различий между группами в потреблении кормов и приросте живой мас­сы не установлено. Из этого был сделан вывод, что как ферро­цин, так и УФС в дозе 2 и 4 г/гол., не оказали отрицательного влияния на поедание корма животными.
За время проведения эксперимента кроликам контрольной и опытных групп было скормлено по 5,4 кг злаково-бобового сена из расчета 0,06 кг на голову в сутки удельной активностью цезия-137 6,0 кБк/кг (колебания от 0,5 до 6,4 кБк/кг) и по 13,5 кг комбикорма-концентрата (по 0,15 кг на голову в сутки), удель­ная активность которого была ниже 10 Бк/кг. Среднесуточное поступление радионуклида в составе рациона в организм жи­вотных составило 361,5 Бк/сут, из которых 99,6 % приходи­лось на цезий-137 в составе сена и 0,4 % в составе комбикор­ма. При этом в 1-й опытной группе дача ферроцина в составе комбикорма за тридцать дней составила по 60 г/голову, УФС: во 2-й опытной группе – 60 г/гол. и в 3-й опытной группе – 120 г/гол.
С целью установления параметров перехода из рациона и на­копления цезия-137 в мышечной ткани на 30-е сутки экспери­мента животные были забиты для проведения радиометриче­ских исследований (табл. 43).
111
Таблица 43. Показатели удельного содержания цезия-137
в мышечной ткани и кратность его снижения
Группа животных
Контрольная 501,00 – 1 опытная 157,33 3,18 2 опытная 111,47 4,49 3 опытная 60,87 8,23
Рис. 2. Переход цезия-137 в звене «рацион – мышечная ткань»
Средняя удельная активность
мышечной ткани, Бк/кг
Кратность снижения по сравнению
с контрольной г руппой
В результате радиометрических измерения было выявлено, что кратность удельной концентрации цезия-137 в мышечной ткани кроликов опытных групп оказалась в 3,18–8,23 раза ниже по отношению к контрольной группе. Во второй опытной группе удельная активность мышечной ткани оказалась на 389,53 Бк/кг и в третьей группе – на 440,13 Бк/кг ниже по сравнению с кон­трольной. Также видно, что УФС в дозе 2 г/гол. в 1,4 раза и в дозе 4 г/гол. в 2,6 раза оказался эффективнее, чем чистый ферроцин. Использование УФС в дозе 4 г более эффективно в 1,8 раза по сравнению с применением 2 г.
Параметры перехода цезия-137 в звене миграции рацион/мы­шечная ткань отражены на рис. 2.
Установлено, что в контрольной группе переход составил 138,6 %, в 1-й группе – 43,5 %, 2-й группе – 30,8 %, 3-й груп­пе – 16,8 %, что на 95,1 107,8 и 121,8 % соответственно меньше по сравнению с контрольной группой. Применение УФС в дозе
112
2 г/гол. способствует снижению перехода цезия-137 из рацио на в мышечную ткань на 12,7 %, в дозе 4 г/гол. – на 26,7 % в сравне­нии с ферроцином в дозе 0,2 г/гол.
Необходимо отметить, что данные по кратности снижения содержания цезия-137 в мясе кроликов и его параметрам перехо­да из рациона в мышечную ткань хорошо совпадают с данными других исследований [76, 150, 161].
При условии потребления населением 1 кг кроличьего мяса ожидаемая доза внутреннего облучения, рассчитанная по моде­ли [129] с использованием размерного пересчетного коэффици­ента, равного 1,3 · 10–8 Зв/Бк, может составлять в контрольной группе 6,5 мкЗв, в 1-й – 2,05 мкЗв, 2-й – 1,45 мкЗв и в 3-й груп­пе – 0,79 мкЗв.
При внедрении в производство сорбентов в качестве кор­мовых добавок важно знать не только их радиологическую эф­фективность, но и стоимость. По данным Института природо­пользования НАН Беларуси, для производства 1 000 кг УФС требуется 4 кг гексацианофферата, 4 кг хлорного железа, 6 кг фосфорной кислоты, 1 000 кг торфа фрезерного [130]. Для при­обретения всего перечисленного требуется 460 бел. руб. в ценах 2025 г.
Предусматривается, что выпуск сорбента в количестве 1 000 кг будет производиться ежемесячно в течение 20 рабочих дней по 50 кг. При этом зарплата персонала составит 750 руб. в месяц. Количество необходимой электроэнергии потребуется на ра­боту смесителей 5,5 кВт, работу центрифуг – 300 кВт, работу сушильного оборудования – 160 кВт, работу диспергатора – 38 кВт. Всего на выпуск 1 т сорбента потребуется 503,5 кВт, что при стоимости 1 кВт/ч электроэнергии 0,49 руб. затраты на ее приобретение составят 246,7 руб.
Все затраты на производство 1 т сорбента составят: материа­лы – 460 руб., электроэнергия – 246,7 руб., зарплата рабочих – 750 руб., ФСЗ (34 %) от ФЗП – 255 руб., накладные расходы 70 % от ФЗП – 525 руб. В итоге себестоимость 1 т сорбента составля­ет 2236,7 руб., или 745,6 долл. США по курсу на январь 2025 г.
113
В проведенном опыте на 1 голову использовался ферроцин в дозе 0,2 г на сумму 1,96 коп, УФС в дозе 2 г/гол. на сумму 0,28 коп, в дозе 4 г/гол. – 0,56 коп. За время опыта в 1-й группе было скормлено 18 г ферроцина, во 2 и 3-й группах – 180 и 360 г УФС соответственно (табл. 44). Затраты белорусских рублей на приобретение сорбентов в 1-й, 2-й и 3-й группах составили 1,76, 0,25 и 0,50 руб. соответственно. После забоя животных получе­но крольчатины, при 53 % убойном выходе мяса от трехкило­граммовых тушек, в количество 1,6 кг или 4,8 кг в каждой груп­пе [185].
Таблица 44. Показатели экономической эффективности
применения сорбентов
Показатель
Потреблено сорбентов за время опыта, кг 0,018 0,18 0,36 Стоимость 1 кг сорбента, руб. 98 1,40 1,40 Затрачено на приобретение сорбентов, руб. 1,76 0,25 0,50 Разница в содержании цезия-137 в мясе
по сравнению с контролем, Бк Затраты на 1 тыс. Бк разницы, руб. 1,07 0,14 0,24
1-я опытная 2-я опытная 3-я опытная
Группа животных
1650 1870 2113
Содержание цезия-137 в данном количестве мяса в контроль­ной группе составило 2 405 Бк, в 1-й, 2-й и 3-й группах – 755, 525 и 292 Бк соответственно, разница между контрольной и опытны­ми группами – 1 650, 1 870 и 2 113 Бк. Затраты на 1 тыс. Бк раз­ницы в накоплении цезия-137 в крольчатине во 2-й группе – на 0,93 руб., или в 7,6 раза, в 3-й группе – на 0,83 руб., или в 4,0 раза ниже по сравнению с данным показателем в 1-й группе.
На основании полученных данных были сделаны следующие выводы. Ферроцин в дозе 0,2 г/гол. и УФС в дозах 2 и 4 г/гол. в составе комбикорма для кроликов не оказывают отрицательно­го влияния на аппетит животных, поедаемость кормов и прирост живой массы.
Применение сорбентов способствует в 3,18–8,23 раза более низкому накоплению цезия-137 в мышечной ткани кроликов по сравнению с контролем. УФС в дозе 2 г/гол. в 1,4 раза и в дозе
114
4 г/гол. в 2,6 раза эффективнее, чем чистый ферроцин. Дача 4 г УФС в 1,8 раза более эффективна по сравнению с дачей 2 г.
Параметры перехода цезия-137 в звене миграции «мышеч­ная ткань – рацион» в контрольной группе составили 138,6 %, в 1-й группе – 43,5 %, 2-й группе – 30,8 % и в 3-й группе – 16,8 %, что на 95,1, 107,8 и 121,8 % соответственно меньше по сравне­нию с контролем.
Стоимость 1 кг УФС значительно ниже, чем ферроцина, приобретаемого в Российской Федерации. В опыте на кроликах установлено, что применение отечественного сорбента в дозе 2 г/гол. в сутки требуется затрат на сумму 0,28 коп., в дозе 4 г/гол. – 0,56 коп., что на 1,68 коп и на 1,4 коп. соответствен­но меньше по сравнению с применением ферроцина. Затраты на 1 тыс. Бк разницы в накоплении в кроличьем мясе цезия-137 в группе с УФСв дозе 2 г/гол. на 0,93 руб., или в 7,6 раза, и в дозе 4 г/гол. на 0,83 руб., или в 4,0 раза ниже по сравнению с данным показателем в группе с ферроцином в дозе 0,2 г/гол.
7.3. Применение сорбентов
в рационах крупного рогатого скота
7.3.1. Радиологическая и экономическая эффективность сорбентов у бычков на откорме
Научно-производственный опыт по изучению радиологиче­ской и зоотехнической эффективности УФС на молодняке круп­ного рогатого скота проводился в ОАО «Маложинский» Бра­гинского района Гомельской области. Здесь по принципу пар­аналогов были подобраны контрольная и две опытные группы бычков черно-пестрой породы 18–20-месячного возраста, чис­ленностью по 5 голов в каждой [16].
До проведения опыта из Института природопользования НАН Беларуси был получен опытный образец УФС в необхо­димом количестве. Разница между контрольной и опытными группами заключалась в том, что бычкам 1-й опытной группы в состав концентратов вводился УФС из расчета 40 г/гол. в сут-
115
ки (105 мг/кг ж. м.), 2-й опытной группы – ферроцин из расчета 3 г/гол. в сутки.
Содержание и уход за подопытными животными были одина­ковыми и соответствовали принятой на животноводческом объ­екте технологии производства мяса, а также организации труда. Кормление было двукратным по установленному распорядку ра­бочего дня. Рацион состоял из 15 кг культур зеленого конвейера и 3 кг зернофуража собственного производства. В рационах на­блюдалась оптимальная сбалансированность по кормовым еди­ницам, содержание обменной энергии по сравнению с нормой кормления было выше на 20,4–27,7 %, перевариваемого протеи­на – выше на 5,0–10,6 % [70, 86]. Соотношение кальция и фос­фора в рационах подопытных животных находилось на уровне 1,4 : 1, что свидетельствовало о незначительном нарушении дан­ного соотношения в сторону дефицита кальция. Содержание ма­кро- и микроэлементов было ниже рекомендуемой нормы: каль­ция на 12,9–17,3 %; магния – 7,7–11,5 %; меди – 28,4–32,1 %; цин­ка – 29,3–32,8 %; кобальта – 25,0 %; марганца – 4,1–8,9 %.
В ходе проведения научно-производственных опытов опре­делялось потребление кормов путем учета количества съеден­ных кормов основного рациона и несъеденных остатков.
В первые двадцать дней проведения опыта активность це­зия-137 суточных рационов бычков составляла 2,0–2,25 кБк. С 21-х по 25-е сутки она возросла до 2,35 кБк. С 26-х суток и до окончания проведения опыта (35-е сутки) активность рационов увеличилась до 3,1–3,16 кБк.
На 1-е, 10, 20 и 25-е сутки проведения опыта проводилась прижизненная дозиметрия животных с помощью радиометра­дозиметра МКС-01М «СОВЕТНИК – ЗАО «ТИМЕТ». Было уста­новлено, что с 1-х по 20-е сутки проведения опыта содержание цезия-137 в организмах животных всех подопытных групп на­ходилось менее 80 Бк/кг живой массы, а на 25-е сутки значения прижизненной дозиметрии животных в контрольной группе увеличились до значения 92 Бк/кг. В то время как в опытных группах данный показатель оставался по-прежнему на уровне 80 Бк/кг.
116
Рис. 3. Содержание цезия-137 в мышечной ткани бычков
На 35-е сутки бычков доставили на ОАО «Гомельский мясо­комбинат», где был произведен их убой и получены фактические значения содержания цезия-137 в мышечной ткани. В мышечной ткани контрольной группы удельное содержание цезия-137 по­казано как 125,3 Бк/кг; 1-й опытной – 25,0 Бк/кг; 2-й опытной – 28,7 Бк/кг (рис. 3). В группе с УФС накопление цезия-137 в мы­шечной ткани оказалось меньшим на 100,3 Бк/кг, в группе с фер­роцином – на 99,6 Бк/кг по сравнению с контрольной группой.
Кратность снижения поступления цезия-137 в 1 кг мышеч­ной ткани в конце проведения опыта в 1-й опытной группе была в 5,0 раз; 2-й группе – в 4,4 раза ниже. В группе с УФС по срав­нению с группой с фероцином кратность накопления цезия-137 в среднем была на 13 % ниже (на 3,7 Бк/кг).
КП цезия-137 в биологическом звене миграции из рациона в 1 кг мышечной ткани в контрольной группе составили 4,04 %, в 1-й группе – 0,81 %, во 2-й– 0,93 %. Из полученных данных следует, что применение УФС способствует на 3,23 % и фер­роцина – на 3,11 % по сравнению с контрольной группой более низкому поступлению радионуклида в мышечную ткань быч-
117
ков. Результаты опыта согласуются с аналогичными данными других исследователей [73, 89, 91, 143].
Таким образом, в результате проведенных исследований по­казано, что при использовании в рационах бычков УФС в дозе 40 г/гол. достигается более высокая радиологическая эффектив­ность. Она основана на том, что его применение позволяет сни­зить поступление цезия-137 в организм животных в 5,0 раза по сравнению с контролем и в 1,15 раза по сравнению с ферроци­ном в дозе 3 г/гол. сутки.
Определение органолептических показателей и содержание токсичных элементов (Pb, Cd, As, Hg) в пробах мяса на соот­ветствие требованиям СанНПиГН проводилось в Институт мя­со-молочной промышленности в г. Минске. Органолептические показатели качества соответствовали свежему мясу, содержание токсических элементов не превышало предельно допустимых значений, установленных для данных видов токсикантов.
В проведенном опыте определялась также экономическая эффективность применения сорбентов. Всего за время опыта в 1-й группе было скормлено 7 кг УФС и во 2-й группе – 0,525 кг ферроцина (табл. 45).
Таблица 45. Показатели экономической эффективности
применения сорбентов
Показатель
Потреблено сорбентов за время опыта, кг 7,0 0,525 Стоимость 1 кг сорбента, руб. 1,40 98 Затрачено на приобретение сорбентов, руб. 9,77 51,45 Разница в содержании цезия-137 в мясе по срав-
нению с контролем, Бк Затраты на 1 тыс. Бк разницы, руб. 0,09 0,50
Группа животных
1-я опытная 2-я опытная
107521 103555
Затраты на приобретение сорбентов в 1-й, 2-й группах соста­вили 9,77 и 51,45 руб. соответственно.
Получено говядины при 53,6 %-ном убойном выходе туш [186] от одного 400-килограммового бычка в количестве 214,4 кг, или 1 072 кг в каждой группе. Содержание цезия-137 в данном
118
количестве говядины в контрольной группе определено в ко­личество 134321 Бк, в 1-й, 2-й группах 26 800 и 30 766 Бк со­ответственно, разница между контролем и группами – 107 521 и 103 555 Бк. Затраты на 1 тыс. Бк разницы в накоплении це­зия-137 в говядине в 1-й группе составили 0,09 руб., во 2-й груп­пе – 0,50 руб. Из этого следует, что применение УФС экономиче­ски в 5,5 раза более выгодно по сравнению с ферроцином.
7.3.2. Сорбент в рационах лактирующих коров
Изучение возможностей использования УФС в рационах лак­тирующих коров, проводилось на базе МТФ «Ветка» сельско­хозяйственного предприятия «Агро-Ветка» ОАО «Ветковский агросервис» Ветковского района Гомельской области в научно­производственном эксперименте, в период завершения зимне­стойлового и начале летне-пастбищного содержания коров.
Для опыта были сформированы две группы лактирующих коров: опытная и контрольная [16, 17]. Животные были отобра­ны по принципу пар-аналогов, с учетом живой массы, возраста в оте лах, стадии лактации, среднесуточного удоя. Разница между группами заключалась в том, что коровам опытной группы в со­став комбикорма вводился сорбент из расчета: 40 г/гол. в сутки.
Содержание и уход за подопытными животными были оди­наковыми и соответствовали принятой на животноводческом объекте технологии производства молока, а также организации труда. Условия содержания животных были одинаковыми на протяжении всего эксперимента. Коровы содержались на при­вязи, в четырехрядном коровнике. Отбор проб молока у коров опытной и контрольной групп проводился в начале, на 5-е, 8, 11, 14, 17 и 20-е сутки опыта.
Определение удельной активности цезия-137 (Бк/кг) в иссле­дуемых образцах кормов, молока выполнялось на γ-спектро мет­рическом комплексе Canberra-Packard с погрешностью не более 30 %. Атомно-абсорбционная спектрометрия проб молока и кор­мов для определения содержания тяжелых металлов (As, Рb, Сd, Hg) проводилась на базе аккредитованной лаборатории Белгос­ветцентра.
119
В ходе проведения опыта учитывались потребление кормов, а также молочная продуктивность коров по данным контроль­ных доек индивидуально от каждой коровы один раз в 5 дней.
В период проведения эксперимента (20 дней) подопытным животным в течение первых 14 дней скармливали кукурузный силос в количестве 48 кг/сут, луговое сено – 0,5 кг/сут, комби­корм – 6 кг/сут. С 14-го по 20-й день кукурузный силос был за­менен зеленой массой (разнотравье) в количестве 42 кг/сут.
Хозяйственный рацион подопытных животных в целом был сбалансирован по большинству нормируемых показателей. Сба­лансированность рациона в первые 14 суток проведения экс­перимента была несколько выше сбалансированности рациона в последние 5 суток проведения эксперимента. В обоих случаях наблюдался стойкий дефицит цинка, который составлял 57,9– 62,5 %; кобальта – 88,2–89,3 %. При кормлении рационом с куку­рузным силосом определялся дефицит фосфора (14,6 %), незна­чительный дефицит каротина (7,9 %), который отсутствовал при включении в состав рациона зеленой массы вместо силоса. После включения в состав рациона зеленой массы по сравнению с дета­лизированными нормами кормления наблюдался дефицит сырой клетчатки (25,7 %) и дефицит сухого вещества – 11,1 % [90].
Содержание тяжелых металлов в основных кормах рациона подопытных животных приведено в табл. 46.
Таблица 46. Содержание нормируемых токсичных элементов в кормах
на МТФ «Ветка» ОАО «Ветковский агросервис»
Вид корма
Сено луговое
Силос кукурузный
Содержание токсичных элементов, мг/кг золы корма
Hg Cd Pb As
Фактическое содержание
0,042 0,088 1,46 0,03
Нормативное значение для натурального корма
0,1 0,25 2,0 2,0
Фактическое содержание
0,033 0,277 2,3 0,055
Нормативное значение для натурального корма
0,05 0,2 0,8 0,5
120