В данной статье авторы выделяют категории опасных факторов, влияющих на качество и безопасность мяса и молока крупного рогатого скота, в условиях бывшего Семипалатинского испытательного ядерного полигона (СИЯП). Продукты животноводства, производимые на данных территориях, подвержены радиоактивному и техногенному загрязнению. В статье выделено пять категорий опасных факторов и проанализирована частота их встречаемости в зоне бывшего СИЯП.
Ключевые слова: категории опасных факторов, радионуклиды, соли тяжёлых металлов, пестициды, антибиотики, микотоксины, продукты животноводства.
В течение почти 40 лет на территории Семипалатинского испытательного ядерного полигона проводились испытания ядерного и термоядерного оружия. Вследствие этого, в областях расположения полигона (Абайская, Павлодарская и Карагандинская) резко повысился радиационный фон. Под угрозой загрязнения оказались объекты окружающего пространства, в т. ч. продукты животноводства и культурные растения. Но повышенный радиационный фон — это не единственный фактор, влияющий на качество природной среды. Наиболее часто на территории бывшего полигона встречаются следующие категории опасных факторов: радионуклиды, соли тяжёлых металлов, пестициды, антибиотики и микотоксины [4; 2].
Для анализа на вредные вещества на территории бывшего СИЯП (зоны чрезвычайного, максимального и минимального радиационного риска) созданы 3 стационарных контрольных пунктов, из которых отбирались пробы почвы, воды, растительности и продуктов животного происхождения (мясо и молоко КРС). Контрольные пункты: в г. Курчатов, расположенный от территории бывшего СИЯП в 35, 4 км (КХ «Максат» г. Курчатов); в г. Семей, расположенный от территории бывшего СИЯП в 144,8 км (ТО Агрофирма «Приречное» г. Семей); в с. Урджар, расположенный от территории бывшего СИЯП в 528, 6 км (КХ «Алғабас» с. Урджар) [2].
Радионуклиды. Радионуклиды являются самой распространённой категорией среди опасных факторов, влияющих на качество продукции животноводства. Коэффициент распространения радионуклидов в окружающей среде бывшего полигона проводилось с учётом биологической цепи: атмосфера — почва — вода — растительность — мясо и молоко КРС. Наибольшее распространение получили следующие радионуклиды: Am 241 ; Cs 137 ; Pu 239 (Таблица 1) [1].
Таблица 1
Содержание радионуклидов в пробах из контрольных пунктов Бк/кг, Бк/л
|
Радионуклид (Бк/кг, Бк/л) |
г. Курчатов |
г. Семей |
с. Урджар |
|
Почва |
|||
|
Am 241 |
10,5 ± 0,3 |
10,1±0,3 |
9,7±0,6 |
|
Cs 137 |
986,7±4,5 |
973,3±6,3 |
1233, 6±6,4 |
|
Pu 239 |
20,9 ±0,4 |
11,5±0,7 |
19,3 ±0,6 |
|
Растения |
|||
|
Am 241 |
3,7±0,11 |
3,5±0,5 |
2,9±0,3 |
|
Cs 137 |
70±0,06 |
60±0,04 |
69±0,6 |
|
Pu 239 |
5,3±0,02 |
5,0±0,03 |
4,3±0,5 |
|
Вода |
|||
|
Am 241 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
|
Cs 137 |
0,2 |
0,08±0,03 |
3 |
|
Pu 239 |
0,04 |
0,03 |
0,06 |
|
Мясо КРС |
|||
|
Am 241 |
0,3 |
<0,3 |
<0,3 |
|
Cs 137 |
8,8±0,3 |
9,1 ±0,2 |
10,3±0,4 |
|
Pu 239 |
0,062 |
0,045 |
0,043 |
|
Молоко КРС |
|||
|
Am 241 |
<0,6 |
<0,6 |
<0,3 |
|
Cs 137 |
4,93±0,02 |
4,2±0,02 |
7,6±0,1 |
|
Pu 239 |
0,045 |
0,061 |
0,009 |
Исходя из данных таблицы, удельная концентрация радионуклидов в пробах почвы, воды и растениях не превышает предельно допустимой концентрации (ПДК) установленной нормами СанПиН 1.2.3685–21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Предельно допустимая концентрация радионуклидов в мясе и молоке КРС соответствуют норме (Am-241 не более 0, 5; Cs-137 не более 14; Pu-239/240 не более 0,2 Бк/кг) [6].
Соли тяжёлых металлов. На данный момент территории бывшего Семипалатинского испытательного ядерного полигона подвержены серьёзному техногенному загрязнению. Установлено, что микроэлементный состав почв Семипалатинского полигона и прилегающих к нему территорий значительно отличается от старых литературных источников о других регионах. Наши исследования показывают значительный уровень меди, марганца и цинка. Наиболее безопасными оказались почвы Урджарского района, в которых содержание меди, цинка и марганца немного меньше по сравнению с почвами других регионов. В г. Семей содержание меди в 1,5 раз выше, чем в почвах других регионов. Данный показатель в 0, 25 раз превышает ПДК, а содержание цинка и марганца отличаются незначительно. Почвы г. Курчатов по сегодняшний день характеризуются очень высоким содержанием меди, свинца, цинка и марганца, по сравнению с мировыми значениями [5].
Таблица 2
Содержание тяжелых металлов в почвах различных регионов, мг/кг
|
Регион |
Cu |
Zn |
Mn |
Co |
|
Кларковое число |
20 |
50 |
850 |
8 |
|
ВКО (средняя полоса) |
18,5 |
38,2 |
626,6 |
7,5 |
|
Казахстан (общая территория) |
18,9 |
39,5 |
450 |
7,1 |
|
Степные, полупустынные зоны |
24,4 |
53,0 |
700,0 |
6,9 |
|
Земли бывшего СИЯП |
14,3 |
20,8 |
768,0 |
6,4 |
Пестициды. Уровень загрязнения пестицидами на территориях, прилегающих к СЯП, может быть связан как с прямым применением этих веществ в сельском хозяйстве, так и с косвенными факторами. Радиоактивное загрязнение почвы может изменять ее физико-химические свойства, влияя на поглощение и накопление пестицидов растениями. Кроме того, возможен перенос пестицидов с ветром и осадками из более удаленных районов. В исследуемых районах обнаруживался несколько повышенный уровень загрязнения пестицидами основных видов продуктов питания. Наиболее высокий процент находок был характерен для проб очищенного риса, фруктов, овощей и бахчевых, мяса КРС. В то же время остаточные количества пестицидов не превышали предельно допустимые уровни (ПДУ), за исключением проб из Урджарского района.
В молоке и молочных продуктах в некоторых случаях выявлялась повышенная частота обнаружения остаточных количеств пестицидов. Например, в Урджарском районе содержание таких веществ в пробах было выше ПДУ (11,8 %) [7].
Антибиотики и микотоксины. Использование антибиотиков в животноводстве для профилактики и лечения заболеваний широко распространено. Наличие остатков антибиотиков в мясе и молоке КРС представляет опасность для здоровья человека, способствуя развитию устойчивости к антибиотикам. Норма остаточного содержания тетрациклина в продукции — 100 мкг/кг. Максимально допустимое суточное поступление тетрациклина, а также пенициллина в организм человека с продуктами питания не должно быть в пределах их чувствительности, то есть не более 10 мкг/кг.
Остаточное содержание антибиотиков в пище может делать её токсичной и вызывать побочные эффекты, поэтому нормативные требования по использованию антибиотиков в животноводстве приняты практически во всём мире.
Микотоксины — это токсичные вторичные метаболиты плесневых грибов, которые могут накапливаться в кормах и, соответственно, в продуктах животноводства. Во многих странах установлены максимальные нормы содержания микотоксинов в молоке и мясе КРС. Например, в США — не более 0,5 мг/кг, а в Европейском союзе — не более 0,05 мг/кг.
По данным наших исследований антибиотики и микотоксины в исследуемых пробах мяса и молока КРС обнаружены в незначительных количествах не превышающих ПДК [8;9].
Заключение. Для анализа радиоэкологической ситуации и мониторинга солей тяжёлых металлов на территории бывшего СИЯП (зоны чрезвычайного, максимального и минимального радиационного риска) созданы 3 стационарных контрольных пунктов, из которых отбирались пробы почвы, воды, растительности и продуктов животного происхождения (мясо и молоко КРС). По данным исследований наиболее распространёнными радионуклидами являются Am241, Cs137, Pu239; ПДК которых находятся в пределах нормы. Значение уровня антибиотиков и микотоксинов, также находится в пределах нормы и не превышают предельно допустимой концентрации. Исходя из проведённых исследований, наибольшее влияние на качество мяса и молока КРС оказывают соли тяжёлых металлов и пестициды. На территории минимального радиационного риска в с. Урджар уровень пестицидов превышает ПДК на 11,8 %. Уровень солей тяжёлых металлов во всех трёх контрольных пунктах превышал ПДК в 0,25 и 1,5 раза. Полученные данные свидетельствуют о серьёзном техногенном и антропогенном загрязнении земель бывшего СИЯП [1;3;8].
Литература:
- Комплексное изучение миграции радионуклидов в почве, воде, растениях, животных и влияние малых хронических доз радиации на биологические объекты в местах водопроявлений штолен горного массива: отчет о НИР (заключительный) / Институт радиационной безопасности и экологии НЯЦ РК. — Курчатов: Фонды ИРБЭ, 2008. — 67 с.
- Дюсембаев С. Т., Иминова Д. Е. Экологический мониторинг: метод. указ.– Семей, 2012. –155 с.
- MudieN.Y., SwerdlowA.J., GusevB.I. etal.Twinning in the offspring of parents with chronic radiation exposure from nuclear testing in Kazakhstan // Radiation Research Sosiety.–2010.–Vol. 173, Issue 6. — Р. 829–836.
- Дуриков А. П. Радиоактивное загрязнение и его оценка: метод. пос.– М.,1993. — 85 с.
- Отчет ИРБЭ по теме 01.01.01.05. «Эколого-биологические исследования почвенно-растительного покрова радиационно-загрязненных территорий. Изучение миграции радионуклидов по пищевой цепи» за 2004–2006 г.г. / рук. Лукашенко С.Н — Курчатов: ИРБЭ НЯЦ PK, 2004. — 76 с.
- Козлова Н. И. Экономическая оценка ущерба от радиационной чрезвычайной ситуации: теория и практика: автореф. … док.экон.наук: Специальность 08.00.05 — Экономика и управление народным хозяйством — Екатеринбург, 2009. — 43 с.
- Пивоваров Ю. П., Михалев В. П. Радиационная экология. — М.: Академа,2004. — 315 с.
- Гоноцкий В. А., Федина Л. П., Дубровская В. И. Мясо функционально по своей природе //Все о мясе. — 2003. — № 1. — С. 65–71.
- Рогов И. А., Забашта А. Г., Казюлин Г. П. Общая технология мяса и мясопродуктов. — М.: Колос, 2000. — 367 с.
