Лабораторная работа №9. Нормирование поступления радионуклидов в организм
Сельскохозяйственных животных
Авария на Чернобыльской АЭС обострила проблему ведения животноводства в условиях радиоактивного загрязнения территории долгоживущими радионуклидами. Ведение животноводства в этих условиях должно быть направлено на получение продукции, соответствующей Республиканским допустимым уровням содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в пищевых продуктах и питьевой воде (РДУ-99). Для практического решения поставленной задачи разработаны Рекомендации по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь (Минск, 2003), в основе которых лежат результаты исследований ряда научно-исследовательских институтов Национальной академии наук. Рекомендации являются переработанным и дополненным изданием опубликованного в 1997 г. Руководства по ведению агропромышленного производства в условиях радиоактивного загрязнения земель Республики Беларусь на 1997-2000 гг.
Задание 9.1. Расчет содержания цезия-137 в суточном
Рационе животных
Радиоактивные вещества поступают в организм животных тремя путями: через желудочно-кишечный тракт с водой и кормами, органы дыхания с воздухом и кожный покров. Однако потенциальный вклад каждого из названных путей далеко не одинаков. Основным источником поступления радиоактивных и стабильных нуклидов в организм животных является корм (до 97%), в меньшей степени – вода (около 2%) и воздух.
При разработке норм содержания радионуклидов в рационах сельскохозяйственных животных и птицы учитываются содержание их в отдельных кормах, входящих в состав суточного рациона, и коэффициенты перехода (Кп) радионуклидов из суточного рациона в продукцию. Содержание радионуклидов в продуктах животноводства рассчитывают по формуле
,
где Апрод – удельная активность радионуклида в продуктах животноводства, Бк/кг (Ки/кг);
Арац – суточное поступление радионуклида с рационом, Бк/сут (Ки/сут);
Кп – коэффициент перехода (процент перехода) радионуклида из рациона в 1 кг продукции, определяемый эмпирически.
Переход радионуклидов из кормов в продукцию животноводства зависит от свойств радионуклидов, уровня и полноценности кормления животных, их возраста, физиологического состояния, продуктивности и других факторов. У высокопродуктивных животных, например, коэффициент перехода радионуклидов из кормов в организм, как правило ниже, чем у низкопродуктивных. Существенное влияние на величину коэффициента перехода оказывает сбалансированность рационов кормления животных по основным и особенно минеральным элементам питания. Поскольку цезий-137 является химическим аналогом калия, а стронций-90 – кальция, вопросам обеспеченности животных этими элементами должно уделяться первостепенное внимание.
Установлено, что из кормов в молоко и мясо цезий-137 переходит более интенсивно, чем стронций-90 (табл.9.1).
Таблица 9.1.Коэффициенты перехода радионуклидов из суточного
рациона в продукцию животноводства (в % на 1 кг продукции)
Вид продукции | Радионуклиды | |
Цезий-137 | Стронций-90 | |
Молоко коровье: стойловый период пастбищный период | 0,48 0,74 | 0,14 0,14 |
Молоко козье | 10,0 | 2,0 |
Говядина | 4,0 | 0,04 |
Свинина | 25,0 | 0,10 |
Баранина | 15,0 | 0,10 |
Куры: мясо яйцо | 450,0 3,5 | 0,20 3,2 |
Рациональная кормовая база должна быть организована на основе использования кормов, получаемых с пахотных земель, и сведения к минимуму использования естественных неокультуренных пастбищ и сенокосов. При невозможности проведения агромелиоративных мероприятий на естественных лугах корма с этих угодий должны использоваться для ремонтного молодняка и рабочего скота.
Если загрязненность кормов радионуклидами не превышает пределов, установленных РДУ для кормов, то нет необходимости нормировать содержание радионуклидов в суточном рационе животных. Однако в условиях каждого хозяйства могут быть существенные различия в содержании радионуклидов в кормах (т.е. имеются как «чистые», так и «грязные» корма), поэтому для гарантированного получения чистого молока и мяса устанавливаются пределы допустимого содержания (ПДС) цезия-137 и стронция-90 в суточном рационе сельскохозяйственных животных. ПДС радионуклидов в рационе определяется из соотношения
ПДС = ,
где РДУ – допустимый уровень содержания радионуклидов в продукте животноводства (согласно РДУ-99), Бк/кг;
Кп – коэффициент перехода радионуклида из суточного рациона в продукцию животноводства (табл.9.1).
В табл. 9.2 приведены значения ПДС, обеспечивающие получение животноводческой продукции в пределах требований РДУ-99.
Таблица 9.2.Предельно допустимое содержание радионуклидов