Введение к работе
Актуальность темы. Диссертационная работа посвящена важнейшей проблеме, вставшей в настоящее время перед сельскохозяйственной радиоэкологией, — изучению закономерностей миграции цезия-137 в трофической цепи крупного рогатого скота на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Специфические условия сложившейся ситуации, а именно, неравномерный характер выпадений радионуклида, физико-химическая форма его происхождения, типы почв кормовых угодий, традиционные особенности ведения животноводства не позволяют использовать имеющиеся научные данные по миграции цезия-137, ранее полученные в иных экологических условиях (наблюдения за глобальными радиоактивными выпадениями, эксперименты с внесением растворов цезия-137 в почву, корма, организм животных). Параметры перехода цезия-137 в звеньях трофической цепи животных в этих условиях могут быть иными. Между тем разработка технологии ведения скотоводства в хозяйствах данного региона выдвигает необходимость знания параметров перехода радиоцезия из почвенно-растительного покрова в продукты животноводства с целью нормирования его содержания в почве, кормах, рационах, а также экспериментальной оценки факторов, снижающих поступление радионуклида в организм крупного рогатого скота и получаемую от него продукцию.
Цель и задачи исследования. Основной целью работы было изучение закономерностей миграции цезия-137 в трофической цепи крупного рогатого скота п хозяйствах Брянской области, подвергшихся радиоактивному загрязнению после аварии на Чернобыльской АЭС, выделение факторов, модифицирующих переход радионуклида в звеньях этой цепи и нормирование содержания радиоцезия в почве, кормах и рационах животных для получения «чистого» молока и мяса.
В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:
-
Установление параметров перехода цезия-137 в цепи: почва—корм—корова—молоко в зависимости от типа кормовых угодий, состава рациона, способа содержания животных;
-
Экспериментальная оценка некоторых факторов кормления и содержания лактирующих коров, снижающих переход цезия-137 нз почвенно-растительного покрова в молоко;
-
Изучение динамики 'накопления цезия-137 в мышечной ткани мясопродуктивных животных разных возрастных групп;
-
Оценка предельно-допустимого содержания (ПДС) радиоцезия в рационах крупного рогатого скота разного возраста п направления продуктивности, средних допустимых концентраций (СДК) радионуклида в отдельных кормовых продуктах и пределов допустимого уровня (ПДУ) радиоактивного загрязнения кормовых угодий.
Научная новизна работы. Впервые на территории радиоактивного загрязнения после аварии на Чернобыльской АЭС проведено экспериментальное изучение закономерностей миграции цезия-137 в трофической цепи лактирующих коров в зависимости от условий их кормления и содержания в общественных хозяйствах. Проведена оценка параметров перехода радионуклида из почвенно-растительного покрова в зависимости от типа кормовых з'годий, способа содержания коров, состава рациона кормления. Показано различие биологической доступности (усвояемости) радиоцезия из кормов разных видов.
Впервые в условиях радиоактивного загрязнения территории хозяйств изучена динамика накопления цезия-137 в мышечной ткани крупного рогатого скота разного возраста.
На основании установленных в данной работе коэффи
циентов перехода и накопления радиоцезия в звеньях трофи
ческой цепи крупного рогатого скота и принятых Минздра
вом СССР временных допустимых уровней (ВДУ) содержа
ния радиоцезия в молоке и говядине впервые оценен предел
допустимого уровня (ПДУ) плотности радиоактивного за
грязнения кормовых угодий для-возможного ведения ското
водства. »*(
Практическая и теоретическая значимость. Данная работа имеет научно-практическое значение для решения задач, связанных с ликвидацией последствий аварии на Чернобыльской АЭС в сфере агропромышленного производства. В частности, полученные результаты могут быть использованы при разра-
ботке такой технологии производства молока и мяса, которая позволила бы получать на загрязненных радионуклидами территориях продукты питания, отвечающие по содержанию в них радиоцезия требованиям нормативов (ВДУ). На основе полученных параметров перехода радиоцезия показана возможность нормирования допустимых уровней содержания радионуклида в кормах и рационах крупного рогатого скота разного возраста и направления продуктивности, а также оценки допустимой плотности радиоактивного загрязнения сельскохозяйственных угодий, используемых для кормопроизводства.
Вместе с тем, полученные данные о биологической доступности цезия-137 из грубого, сочного и концентрированного кормов, кратности накопления и коэффициентах перехода (накопления) радионуклида из рациона в мышечную ткань животных обогащают теорию миграции этого радионуклида в трофической цепи крупного рогатого скота и метаболизма его в организме животных.
Данные, приведенные в диссертации, использованы Всесоюзным научно-исследовательским институтом сельскохозяйственной радиологии Главагробнопрома при Государственной комиссии Совета Министров СССР по продовольствию и закупкам при подготовке «Рекомендаций по ведению сельского хозяйства в условиях радиоактивного загрязнения территории в результате аварии на Чернобыльской АЭС на период 1991 —1995 г.г.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Поступление цезия-137 в кормовые растения и рационы животных определяется типами кормовых угодий и составом рационов кормления.
-
Перевод коров с пастбищного содержания на стойловое (стойлово-выгульное) снижает переход радиоцезия в молоко в 2 раза за счет исключения заглатывания загрязненной почвы животными.
-
Биологическая доступность цезия-137 в рационах животных зависит от того, в каких кормах представлена основная активность рациона.
-
Накопление цезия-137 в мышечной ткани крупного рогатого скота является функцией возраста животных.
5. Пределы допустимых уровней содержания радиоцезия
в кормовых растениях, рационах крупного рогатого скота и
почвах кормовых угодий определяются типом угодий, направ
ші
лением продуктивности животных, их возрастом и составами рационов кормления.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на XVII Радиологических чтениях, посвященных памяти академика ВАСХНИЛ, доктора химических наук, профессора В. М. Клечковского на тему: «Миграция основных радиоло-гически значимых нуклидов По сельскохозяйственным цепочкам» (Обнинск, 1988), на Третьей Всесоюзной конференции по сельскохозяйственной радиологии (Обнинск, 1990), на Всесоюзной конференции «Проблемы ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС в агропромышленном производстве — 5 лет спустя: итоги, проблемы и перспективы» (Обнинск, 1991).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 4 научные работы.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 117 страницах .машинописного текста, включает в себя общую характеристику работы, обзор литературы, материал и методы исследования, результаты исследования, обсуждение, заключение, выводы, предложения, список цитируемой литературы из 139 наименований, в том числе 50 иностранных, и приложений. Работа иллюстрирована 4 рисунками и 20 таблицами.