Красноярский государственный аграрный университет (г. Красноярск)

Эта статья опубликована сборнике научных трудов "Проблемы и перспективы современной науки" с материалами Четвертой Международной Телеконференции "Фундаментальные науки и практика" - Том 3 - №1. - Томск - 2011.

Космическое излучение, излучение природных и техногенных радионуклидов, присутствующих в окружающей среде, продукции производства и потребления, относятся к числу основных факторов, оказывающих негативное воздействие на биологические объекты. Поэтому изучение и контроль этих факторов привлекает внимание многих исследователей и является важным направлением деятельности научно-исследовательских учреждений и органов государственной власти. К настоящему времени достаточно хорошо изучено состояние радиационной обстановки на территориях с аномально высокими уровнями радиоактивного загрязнения, обусловленного радиационными авариями или локальными следами испытаний ядерного оружия [Р. М. Алексахин, 1996г; С. В. Фесенко, А. Ю. Пахомов, 2004].
Сейчас основной интерес радиоэкологов связан с изучением уровней загрязнения и миграции радионуклидов в потенциально опасных районах и аграрных ландшафтах, находящихся в непосредственной близости к площадкам АЭС и другим предприятиям ядерно-топливного цикла.
К числу таких территорий относятся и центральные районы Красноярского края, где около полувека функционируют предприятия бывшего военного ядерно-промышленного комплекса страны. Одно из них – ФГУП «Горно-химический комбинат» (ФГУП «ГХК»), относящийся к числу предприятий первой категории потенциальной радиационной опасности, для которого установлена зона наблюдения протяжённостью 1 000 км [Государственный доклад, 2006]. Кроме того, в центральных районах края выявлены многочисленные радиоактивные аномалии природного происхождения. Как следует из «Геологического атласа России», центральные районы Красноярского края относятся к «опасным площадям» [А.А.Смыслов, 1996]. В тоже время, именно эти районы края относятся к числу ведущих аграрных регионов страны.
Радиационная обстановка в Красноярском крае в целом изучена достаточно хорошо, однако целенаправленное изучение влияния радиоактивных выбросов и сбросов ФГУП «ГХК» на показатели радиационной безопасности продукции животноводства в Красноярском крае ранее не производилось.
Целью нашего исследования являлось определение техногенного загрязнения продукции животноводства, производимой в ферменных биогеоценозах тестируемых аграрных ландшафтов, принадлежащих лесостепной зоне Красноярского края.
В ходе работы были выбраны ферменные биогеоценозы, которые, несмотря на свою территориальную близость, имеют потенциально разный радиоэкологический статус (с. Большой Балчуг, с. Сушиновка).

Контрольный биогеоценоз распространяется в границах с. Сушиновка Уярского района. В этом биогеоценозе не обнаружено дополнительного техногенного загрязнения почв и грубых кормов.

Объектами настоящего исследования выбраны молоко коровье и мясо крупного рогатого скота. Исследования проводились в 2001…2007 гг. Пробы молока, мяса и костной ткани отбирались в осенне-зимний период согласно требованиям нормативно-методических документов, действующих в службе Роспотребнадзора Российской Федерации и ветеринарной радиологической службы. Антропогенные гамма-излучающие нуклиды в животноводческой продукции определялись радиохимическим методом [А.Д. Белов, А.С. Костенко, 1995]. К изученной продукции животноводства относятся молоко, мышечная и костная ткани крупного рогатого скота.

Молоко коровье является основным дозообразующим пищевым продуктом. Следовательно, работа по определению удельной активности продуктов животноводства была начата именно с этого продукта. Полученные результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Удельная активность техногенных радионуклидов в продукции животноводства

Из данных таблицы следует, что дополнительное техногенное загрязнение почв и сена разнотравного аграрного ландшафта с. Б. Балчуг приводит к превышению удельной активности молока коровьего по ¹³⁷Cs в 1,4раза (Р<0,02), по ⁹⁰Sr в 1,2раза (Р<0,05). Однако, удельная активность ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs в молоке, производимом в ферменных биогеоценозах с. Б. Балчуг, много меньше гигиенического норматива, равного 25 Бк/кг для ⁹⁰Sr и 100 Бк/кг для ¹³⁷Cs.

Среднее значение удельной активности ¹³⁷Cs в мышечной ткани крупного рогатого скота, выращиваемого в ферменном биогеоценозе с. Б. Балчуг, в 1,7 раза (Р<0,01) превышает этот показатель для ферменного биогеоценоза аграрного ландшафта с. Сушиновка. На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что на территории аграрного ландшафта с. Б. Балчуг лесостепной зоны края производится мясо с несколько повышенным содержанием ¹³⁷Cs, которое, однако, много меньше гигиенического норматива, регламентированного СанПиН.

 ⁹⁰Sr,  в отличие от ¹³⁷Cs, более интенсивно накапливается в костной ткани, которая является для него критическим органом. Полученные данные позволяют выделить ферменный биогеоценоз с. Б. Балчуг, как территорию с повышенной удельной активностью ⁹⁰Sr в костной ткани (Р<0,01).

Частотное распределение результатов определения удельной активности ⁹⁰Sr костной ткани крупного рогатого скота в тестируемых аграрных ландшафтах показано на рисунке 1.

Рисунок 1 – Частотное распределение результатов техногенного загрязнения ⁹⁰Sr костной ткани крупного рогатого скота ферменных биогеоценозов с. Б. Балчуг, Сушиновка

Из гистограммы представленной на рисунке 1, следует, что все результаты, относящиеся к ферменным биогеоценозам с. Б. Балчуг, находятся в диапазоне более 6 Бк/кг. Это наглядно свидетельствует о наличии дополнительного техногенного загрязнения, связанного с выпадением ⁹⁰Sr из газо-аэрозольных выбросов ФГУП ГХК.

Таким образом, в результате проведенных исследований аграрных ландшафтов с. Б. Балчуг, с. Сушиновка незначительное дополнительное техногенное загрязнение молока коровьего, мышечной и костной тканей крупного рогатого скота установлено только в аграрном ландшафте с. Б. Балчуг. Однако, даже максимальные значения удельной активности техногенных радионуклидов в этой продукции много меньше гигиенических нормативов, равных для мяса: ⁹⁰Sr - 50 Бк/кг, ¹³⁷Cs - 160 Бк/кг, для костей: ⁹⁰Sr - 200 Бк/кг, ¹³⁷Cs - 160 Бк/кг. На основании этого можно заключить, что животноводческая продукция, производимая в тестируемых аграрных ландшафтах, в радиационном отношении является безопасной для здоровья людей.

Реализация и потребление населением продукции животноводства, изученных аграрных ландшафтов, могут осуществляться без каких-либо радиационно-гигиенических ограничений.

На основании проведенных исследований рекомендуется продолжение мониторинга радиационной обстановки территории аграрных ландшафтов, расположенных в зоне наблюдения ФГУП «ГХК», с определением удельной активности и в почве и в продукции животноводства.

Библиографический список

1.      Алексахин Р.М. Особенности миграции радионуклидов в цепи почва – растение – продукты животноводства в Белорусском Полесье / Р.М. Алексахин, Р.Г. Ильязов, А.Н. Сироткин; под ред. Р.Г. Ильязова // Радиоэкологические аспекты животноводства. – Гомель: Полеспечать, 1996г. – С 27-37

2.      Закономерности изменения содержания 137Cs в молоке в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС / С. В. Фесенко, А. Ю. Пахомов, А. Д. Пастернак, В. А Горяинов, Г. А. Фесенко, А. В. Панов // Радиоэкология. – 2004. – Т44. – №3. – С 336-345.

3.      Геологический атлас России [Карты]: раздел 4. экологическое состояние геологической среды / отв. редактор А.А.Смыслов. – 1 : 10 000 000, 100км в 1см. – Санкт-Петербург, 1996.

4.      «О состоянии и охране окружающей среды»: ежегодный Государственный доклад, Управление природных ресурсов администрации Красноярского края. Енисейское межрегиональное управление по техническому и экологическому надзору Ростехнадзора. – Красноярск – 2006.

5.      Белов А.Д. и др. Радиационная экспертиза объектов ветеринарного надзора/ А.Д. Белов, А.С. Костенко, В.В. Пак; под ред. А.Д. Белова. – М.: Колос, 1995

6.      Федотова, А.С. Техногенное радиоактивное загрязнение сенокосных угодий и грубых кормов центральных районов Красноярского края / А.С.Федотова // Проблемы Региональной экологии № 4 - Москва, 2007. – С. 87-90.

7.      Федотова, А.С. Техногенное радиоактивное загрязнение почв агроценозов в 20-км зоне наблюдения ГХК / Федотова А.С. // Молодые ученые – науке Сибири: сб.ст. молодых ученых. Вып. 3 Ч.1. Красноярск, 2008. – С 115-117.

8.      Симонов В.А., Федотова А.С.Изменение гематологических показателей у крупного рогатого скота в зоне наблюдения Горно-химического комбината/ Симонов В.А., Федотова А.С// Актуальные проблемы зооветеринарной науки  в современных условиях: прил. к «Вест. КрасГАУ»: сб. науч. ст.  – Красноярск: Изд-во КрасГАУ, 2006. - С. 40-41.

9.       Федотова, А.С. Радиоаналитическое исследование почв и гематологических показателей у крупного рогатого скота находящихся в зоне наблюдения Горно-химического комбината / А.С. Федотова // Современные тенденции развития АПК в России: мат-лы V Междунар. научн.-практ конф. молодых ученых Сибирского федерального округа - Красноярск, 2007. - С. 106-111.

10. Федотова, А.С. Техногенное радиоактивное загрязнение грубых кормов, заготавливаемых в агроценозах зоны наблюдения ГХК / А.С. Федотова, В.В. Коваленко// Инновации в науке и образовании: опыт, проблемы, перспективы развития: мат-лы Всерос. очно-заочной науч.-практ. и науч.-метод. конф., с международным участием Ч. 2. Инновации в науке. Красноярск, 2009. – 385-387.