6.2 Ведение животноводства в период поверхностного загрязнения радиоактивными веществами

1. 6.2 Ведение животноводства в период поверхностного загрязнения радиоактивными веществами В течение первого года после выпадения радиоактивных осадков радионуклиды (137Cs и 134Сs, 89Sr и 90Sr, 239Pu и 240Pu и др.)находятся на поверхности растений и в верхнем 5-сантиметровом слое почвы. В этот период и в последующее время зонирование территории проводится по плотности загрязнения 137Cs и 1 и 90Sr.

2. В зоне 1 сельскохозяйственное производство (СХП) ведется без существенного перепрофилирования. В зоне 2 коров переводят на стойлово-лагерное содержание. Естественные сенокосы и пастбища исключают из использования для молочного скота, а для откормочного скота исключают их за 2-3 месяца до убоя. В зоне 3 сельскохозяйственные угодья не используют, подвергают их коренному улучшению. В зоне 4 все виды сельскохозяйственных работ запрещены, коренного улучшения земли не проводится.

3. 6.3 Ведение животноводства в период корневого поступления РВ в растения  На второй и последующие годы после выпадения радиоактивных осадков основное количество РВ будет находиться в почве и из нее поступать в вегетативную массу и урожай сельскохозяйственных культур и траву пастбищ, а затем с кормом – в организм животных; через продукты питания – в организм человека. Зонирование территории в этот период будет производиться также поплотности загрязнения почвы радионуклидами цезия или стронция (удельной радиоактивности почвы территории).

4. Зонирование территории в период корневого поступления РВ, Ки/км2

5. 6.3.1 Агротехнические мероприятия Обработка почв. На почвах с мощным гумусовым и торфяным слоем по пласту многолетних трав - предварительная разделка дернины фрезерованием на глубину загрязнения, мелиоративная глубокая вспашка плантажными, болотными или специальными одноярусными плугами с предплужниками - снижает поступление радионуклидов в 5-10 раз. На легких песчаных и супесчаных почвах с уровнем загрязнения менее 15 Ки/км2 (555 кБк/м2) по 137Cs и менее 1 Ки/км2 (37 кБк/м2) по 90Sr целесообразна система минимальной обработки. Вспашка необходима только на задерненных почвах, а также под пропашные культуры (картофель, корнеплоды) при внесении больших доз органических удобрений. При высокой плотности загрязнения радионуклидами (15-40 Ки/км2 или 555-1480 кБк/м2 по 137Cs и 1-3 Ки/км2 или 37-111 кБк/км2 по 90Sr) рекомендуется комбинированная система обработки почвы, включающая дополнительно к минимальной обработке почвы заделку в подпахотные слои больших доз органических удобрений или сидеральных культур. Глубина вспашки не должна превышать мощности пахотного горизонта.

6. Качественный посев зерновых, зернобобовых и крестоцветных культур на строго заданную глубину, с равномерным распределением по площади питания. Повышение эффективности и уменьшение потерь удобрений обеспечивается при закладке на глубину 5-9 см с боковой ориентацией относительно рядков семян в пределах 3-4 см. Коренное улучшение – наиболее эффективный способ снижения поступления радионуклидов из почвы в луговые травы малопродуктивных естественных кормовых угодий. Первичную обработку дернины осуществляют тяжелыми дисками в два-три слоя на глубину 18-20 см (слабозадерненные луга), 30-35 см (сильнозадерненные луга и торфяно-болотные почвы).

7. Подбор кормовых культур.Среди злаковых многолетних трав по накоплению 137Cs установлен следующий убывающий ряд: костер безостый, тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяница луговая, мятлик луговой, райграс пастбищный.

8. Накопление 137Cs на единицу сухого вещества однолетних полевых культур уменьшается в следующем порядке: зерно люпина, зеленая масса пелюшки, редьки масличной и рапса, зерно гороха и вики, семена рапса, зеленая масса гороха, вики, ботва свеклы, солома ячменная, овсяная, озимой ржи, озимой пшеницы, зерно кукурузы, овса, ячменя, озимой ржи и пшеницы. Убывающий ряд культур по накоплению 90Sr: клевер –люцерна - горох – вика - лядвенец – козлятник - рапс – рыжик

9. Убывающий ряд культур по накоплению 90Sr (продолжение): люпин – кукуруза – подсолнечник - однолетние бобово-злаковые смеси – разнотравье суходольных сенокосов и пастбищ – многолетние злаковые

10. Убывающий ряд культур по накоплению 90Sr (продолжение): солома ячменная – солома овса – зеленая масса кукурузы и озимой ржи – свекла кормовая – зерно ячменя, овса , озимой ржи – картофель.

11. Известкование кислых почв Внесение извести в дозе, соответствующей полной гидролитической кислотности, снижает содержание радионуклидов в продукции растениеводства в 1,5-3 раза в зависимости от типа почв и исходной кислотности. Минимальное накопление радионуклидов наблюдается при оптимальных показателях реакции почвенной среды (pH в KCl), которые для дерново-подзолистых почв составляют: глинистые и суглинистые – 6,0-6,7; супесчаные – 5,8-6,2; песчаные – 5,6-5,8; на торфяно-болотные – 5,0-5,3; минеральные почвы сенокосов и пастбищ – 5,8-6,2. Если разовая доза внесения извести составляет более 8 т/га, она вносится в два приема – под вспашку и под культивацию. При плотности загрязнения 137Cs свыше 350 Бк/м2 известкование проводится один раз в три года, а при меньших плотностях загрязнения – один раз в пять лет.

12. Применение удобрений Применение органическихудобрений в обычных дозах уменьшает переход радионуклидов из почвы в растения на 15-30 %. Применение калийных удобрений в высоких дозах обеспечивает антагонизм ионов калия по отношению к радиоактивному цезию, что снижает его накопление в растениях, особенно на бедных калием дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почвах (K2O вносится из расчета более 240 кг/га, в первые годы после радионуклидного загрязнения почвы), в последующие годы калийные удобрения вносят в обычных дозах. Одновременно калийные удобрения снижают накопление и радиостронция в растениях. Особенно эффективно внесение повышенных доз калийных удобрений под многолетние травы, картофель и корнеплоды.

13. Фосфорные удобрения снижают поступление радионуклидов в растительную продукцию на почвах с низким содержанием подвижных фосфатов. При недостатке доступного азота в почве снижаются урожайность и концентрация радионуклидов в продукции несколько повышается. Повышенные дозы азотных удобрений усиливают накопление радионуклидов в растениях. Микроудобрения также снижают поступление радионуклидов в сельскохозяйственные культуры. Размеры накопления радионуклидов в урожае зависят от их видовых и сортовых особенностей при наблюдающейся аналогии поступлении в растения радиостронция, радиоцезия и стабильных изотопов кальция и калия. В товарной части растениеводческой продукции на единицу сухой массы урожая больше всего 90Sr и 137Cs содержат корнеплоды, бобовые культуры, картофель и зерновые культуры. Озимые зерновые культуры накапливают в 2-2,5 раза меньше стронция и радиоцезия, чем яровые зерновые культуры. Для относительной оценки содержания радионуклидов в рационе животных необходимо знать размеры сравнительного их накопления в хозяйственно ценной части урожая.

14. Сравнительное количество радионуклидов в урожае растений

15. 6.3.2 Общие зоотехнические мероприятия по снижению содержания радионуклидов в продукции животноводства В летне-пастбищный период перевод животных на стойловое содержание и организация зеленого конвейера (исключается возможность поступления радиоактивных веществ с дерниной). Целенаправленное кормопроизводство при использовании всех агрохимических и агротехнических способов снижения миграции радионуклидов из почвы в растения. В товарной части растениеводческой продукции на единицу сухой массы урожая больше всего 90Sr и 137Cs содержат корнеплоды, бобовые культуры, картофель и зерновые культуры. Озимые зерновые культуры накапливают в 2-2,5 раза меньше стронция и радиоцезия, чем яровые зерновые культуры. Для относительной оценки содержания радионуклидов в рационе животных необходимо знать размеры сравнительного их накопления в хозяйственно ценной части урожая. Растения с более продолжительным вегетационным периодом меньше накапливают радионуклидов.

16. Луговые и пастбищные растения отличаются более высоким накоплением радионуклидов по сравнению с растениями на пахотных землях. Это связано с поглощением травами питательных веществ из дернины и с тем, что дернина задерживает больше радионуклидов. Поэтому при введении полевых кормовых севооборотов поступление радионуклидов по сравнению с использованием естественных пастбищ и лугов сравнительно меньше. Если в хозяйстве в период корневого поступления РВ продукция животноводства продолжает содержать значительное количество РВ, то хозяйства перепрофилируют: вместо молочного скотоводства развивают откормочное скотоводство или свиноводство, птицеводство. Как правило, поля в хозяйствах должны использоваться для возделывания культур кормового и технического назначения (зерновые, рапс, лен, конопля, сахарная свекла, картофель на переработку и др.), ведения семеноводства всех сельскохозяйственных культур.

17. Влияние типа рациона на поступление радионуклидов в организм и продукцию животных, % Двукратное превышение рекомендуемых норм содержания кальция и фосфора в рационе животных снижает содержание радиоактивного стронция в молоке и мясе приблизительно в 2-4 раза. Для прижизненного очищения мяса и субпродуктов от радионуклидов организуют кормление откормочных животных «чистыми» кормами в последние 1-3 месяца предубойного периода.

18. Снижение поступления 137Cs в организм животных Радиоактивный цезий, всосавшийся в кровь после перорального поступления, в значительных количествах вновь секретируется в просвет кишечника и вторично реабсорбируется в нисходящих отделах тонкого кишечника. Введение в желудочно-кишечный тракт препаратов (сорбентов), прочно связывающие цезий (перевод в нерастворимую форму) блокирует вторичную реабсорбцию, понижает уровни контаминации мягких тканей и переход изотопа в молоко. Включение в рацион животных бентонита не только повышает экскрецию радиоактивного цезия из организма, но и в 1,2...3 раза (в зависимости от суточной дозы сорбента и сроков применения препарата) понижает переход изотопа в молоко. Большей (в десятки и сотни раз) сорбционной эффективностью по обладают неорганические комплексные соединения из группы гексацианоферратов — ферроцианиды.

19. Применение сорбентов в животноводстве. Предложен сорбент ферроцин-2: коровы охотно поедали комбикорм, содержащий ферроцин-2, через 5 сут с момента начала скармливания сорбента концентрация изотопов цезия в молоке понизилась от 481...666 до 111...296 Бк/л. Бифеж — композиционный сорбент изотопов цезия на основе измельченной древесины хвойных пород (фракция 0,5...5,0 мм), содержащий до 10% ферроцианида железа(III). Ферроцианидно-бентонитовый сорбент ХЖ-90 — композиционный сорбент, содержащий в своем составе калий-железо(Ш)-гексацианоферрат(II), а также бентонит, желатин, макро- и микроэлементы. Ежедневное в течение 4 нед скармливание лактирующим коровам аммоний-железо(III)-гексацианоферрата в суточной дозе 3 г на голову на 80...87 % снижало переход в молоко радионуклидов цезия из кормов; - овцам (суточная доза 2 г на голову) за 6 нед - понизило уровни накопления изотопов цезия в мясе на 66...84 %. - ежедневное скармливание сорбента в суточной дозе 12...50 г на голову на 50...95 % снижало уровни загрязнения мышечной ткани овец при ежедневном потреблении с сеном изотопов цезия в дозе 67...78 кБк на голову в течение 2 и 4 нед.

20. Методика применения сорбентов Для производства нормативно-чистой продукции животноводства как в общественном, так и в индивидуальном секторе сорбенты применяют в течение всего пастбищного периода (для молочного скота) или последних 2...3 мес перед убоем животных (для мясного скота). Фармакопейный ферроцин и его ветеринарный аналог ферроцин-2 применяют в форме порошка, болюсов и брикетов соли-лизунца. Ферроцин и ферроцин-2 в форме порошка скармливают ежедневно во время утреннего или вечернего кормления. Суточная доза препарата для молодняка крупного рогатого скота до 6 мес и овец 2 г на голову; для лактирующих коров и молодняка крупного рогатого скота старше 6 мес 3 г на голову.

21. Болюсы (цилиндрической формы диаметром 30...35 мм, длиной 100... 110 мм и массой 180 ± 10 г) методом прессования готовят из смеси следующего состава: ферроцин — 15 %, сульфат бария (для увеличения массы) — 75, пчелиный воск (связующее вещество) — 10 %. Ферроцинсодержащие болюсы вводят с помощью болюсодавателя по 2...3 шт. одному животному на срок до 2...3 мес. Брикеты соли-лизунца (масса брикета 2...5 кг) готовят по общепринятой тех­нологии с добавлением к поваренной соли (хлориду натрия) 10% ферроцина. Ферроцинсодержащие солевые брикеты используют по обычной технологии при­менения солевых брикетов. Бифеж и ХЖ-90 применяют ежедневно в дозах: бифеж — 30...60 г на голову (для лактирующих коров); ХЖ-90 — 10...30 г на голову для лактирующих коров и молодняка крупного рогатого скота старше 6 мес; 5...20 г на голову для молодняка крупного рогатого скота до 6 мес и овец. Порошкообразные сорбенты (ферроцин, ферроцин-2 и ХЖ-90) вводят в концентрированные корма на стадии измельчения зерна. В зависимости от уровня загрязнения кормовой базы и сроков введения в рацион сорбентов переход изотопов цезия в продукцию животноводства — молоко, мясо — снижается в 1,5...10 раз.

22. Снижение перехода изотопов стронция Изотопы стронция выводятся из организма преимущественно с фекалиями, а у лактирующих животных — с молоком до 1 % суточного поступления. Кормление коров рационом с высоким содержанием кальция (100 и 135 г на голову при норме 49 г) снижает концентрацию Sr в крови в 1,6...6 раз. При хроническом поступлении 90Sr увеличение содержания стабильного кальция в 3 раза в рационе телят 1-, 3- и 6-месячного возраста снижает отложение изотопа в скелете соответ­ственно на 21,5; 30,4 и 47,7 %. Определенной эффективностью по уменьшению отложения в скелете животных вновь поступающего 90Sr обладают энтеросорбенты: ионообменная смола марки КУ-2, сульфат бария, альгинат натрия, адсобар, полисурьмин, альгисорб и вокацит. Наиболее высокими сорбционными свойствами обладает сорбент ДМТ (сорбционная активность более 99 %), Высокими сорбционными характеристиками обладают также сорбэкс, энтеросорбент, альгисорб и кормовой бентонит; наименьшей — фитосорбент, хитозан и хитин (сорбционная активность 17...25%). Остальные сорбенты занимают промежуточное положение.

23. Характеристика сорбентов по их активности