Методы снижения содержания радионуклидов цезия-137 и сторонция-90 в растениеводческой и животноводческой продукции и воде
Несмотря на принимаемые в республике меры (агротехнические, агрохимические и др.), направленные на уменьшение поступления и накопления радионуклидов сельскохозяйственными растениями, содержание радионуклидом цезия-137 и стронция-90 в сельскохозяйственной продукции значительно превышает доаварийный уровень, хотя и не превышает нормативных значений (РДУ-99). Дальнейшее снижение содержания радионуклидов цезия и стронция в сельскохозяйственной продукции и продуктах питания может быть достигнуто путем использования следующих технологических приемов:
Снижение содержания радионуклидов в растениеводческой продукции достигается при использовании таких простых методов, как промывка в проточной воде, очистка от кожуры, удаление кроющих листьев у капусты, отмачивание в воде (таблица 9.1). Концентрация радионуклидов в продукции уменьшается также при консервировании, засолке, варке, но необходимо помнить, что радионуклиды переходят в маринад или воду при варке.
Например, огурцы и помидоры достаточно перед использованием промыть. Капусту следует употреблять без верхних трех-четырех листьев и кочерыжки. Удаление кроющих листьев снижает загрязнение до 40 раз.
У свеклы, моркови, брюквы, репы, редьки и других корнеплодов нужно обязательно удалять ботву вместе с венчиком на 10- 15 мм. Это позволит снизить уровень загрязнения в 15-20 раз. Лук, салат, петрушку, редис и другие овощи тщательно отмывают от частиц почвы. Картофель и корнеплоды необходимо промывать два раза — перед тем как снимать кожуру и после.
При варке картофеля, свеклы, моркови, фасоли следует сливать отвар после 10- 15-минутного кипячения, что позволит удалить из этих овощей от 50 до 90 % цезия-137.
Яблоки, груши, сливы, вишни и другие плоды необходимо промывать проточной водой, особенно тщательно возле плодоножек и цветоложа. Ягоды следует употреблять в пищу после их тщательной промывки в проточной воде.
Таблица 9.1 - Эффективность некоторых приемов обработки урожая, загрязненного радиоактивными веществами
| Исходная продукция | Способ обработки (готовый продукт) | Коэффициент очистки (КО) |
| Зерно (пшеница, рожь, ячмень, гречиха, пшено и др.) | Отвеивание Отмывание проточной водой Переработка в хлеб, крупы Переработка в спирт | 1,5-2,0 1,5-3,0 1,2-2,5 |
| Зерно (рис, гречиха, ячмень, овес) | Обрушение, удаление пленок | 10-20 |
| Картофель (клубни) | Очистка Варка Переработка в крахмал Переработка в спирт | 3-5 2-3 |
| Соя, рапс, подсолнечник, кукуруза | Переработка на растительное масло | 500 (промышленный способ) и 50 (в домашних условиях) |
| Овощи | Отмывание проточной водой Удаление кроющих листьев (кочан), засолка, маринование | 3-10 2-5 |
| Сахарная свекла | Переработка на сахар | 70-90 |
| Ягоды, фрукты | Переработка на сок Переработка на вино Переработка на варенье | До 100 До 500 100-500 |
Эффективность очистки оценивается коэффициентом очистки (КО) - это отношение содержания радионуклидов в исходном сырье к содержанию радионуклида в конечном продукте. Он показывает, во сколько раз конечный продукт чище, чем исходное сырье.
Максимальная очистка от радионуклидов готовой продукции достигается при более глубокой технологической переработке.
Радионуклиды попадают в растения и далее в организм животных и человека преимущественно в виде растворенных в воде солей, поэтому концентрируются радионуклиды в основном в компонентах, содержащих воду. Если же они сосредоточены в других компонентах, то при переработке продукции также переходят в воду. Следовательно, любая технологическая переработка, предусматривающая отделение воды путем отжима, фильтрования, центрифугирования и других способов, кроме высушивания, будет приводить к дезактивации продукта. Высокая степень очистки продукции достигается при переработке картофеля и зерна на крахмал и спирт, масличных культур — на масло, сахарной свеклы — на сахар.
Технологическая и кулинарная обработка продукции животноводства позволяет в значительной степени сократить поступление радионуклидов в организм человека.
Уровень радиоактивного загрязнения мяса может быть значительно снижен путем засолки его в рассоле. Наибольший эффект достигается при предварительной нарезке мяса на куски и последующем посоле при многократной смене рассола. При этом цезий-137 переходит в рассол, а эффективность извлечения радионуклидов возрастает с увеличением длительности вымачивания.
Снизить концентрацию радиоактивных веществ в мясе можно также и при помощи варки, но с обязательным удалением отвара (бульона) после 8—10-минутного кипячения. При такой варке из мяса, а также из печени и легких в бульон переходит примерно 50 % цезия-137, а из костей — до 1 %.
В яйцах радионуклиды концентрируются в основном в скорлупе, меньше всего их в желтке, поэтому лучше употреблять яйца в пищу в виде яичниц, омлетов, в кондитерских изделиях.
Радионуклиды цезия и стронция не связаны с жировой фракцией молока, поэтому наименее загрязненным продуктом при переработке молока является масло, далее следуют сливки, творог и сыр клинковый. Наибольшая концентрация цезия-137 и стронция-90 приходится на сыворотку.
В процессе сепарирования молока в обрат переходит от 92 до 98 % стронция-90; 84-96 % йода-131 и 86-99 % цезия- 137; в сливки - 2 - 8%; 4-16% и 1 - 15% соответственно. При переработке сливок в сливочное масло основная часть указанных радионуклидов переходит в пахту и промывные воды. В масле остается менее 1,5 % стронция-90; до 3,5 % йода-131 и 0,3 - 2,2 % цезия-137. Молочный жир (топленое масло) радионуклидов стронция и цезия практически не содержит.
Переработка цельного молока в сливки, сметану, творог домашним способом снижает содержание радионуклидов в этих продуктах в 4 - 6 раз, а переработка такого молока на сыр (сычужный) и сливочное масло — в 8 - 10 раз.
Очищают воду от радиоактивных веществ отстаиванием, фильтрованием и перегонкой. Самый доступный и простой способ дезактивации воды - отстаивание с последующим сливом верхнего слоя в чистую емкость. Для осаждения радиоизотопов, растворенных в воде, применяют коагулянты (сернокислый аммоний, хлорное железо, сульфат железа), которые добавляют в воду из расчета 0,1—0,3 г на 1 л воды. Коагулянты значительно ускоряют процесс отстаивания. В условиях хозяйств воду фильтруют через песок, почву и специальные фильтры.