Физико-химическое состояние радионуклидов в воде, почве и кормах

Радионуклиды в почве, воде и кормах могут находиться в разных состояниях. Так в почве выделяют водорастворимую, обменную, необменную и крепкосвязанную необменную формы.

Под водорастворимой понимают ту часть радионуклидов, которая экстрагируется из почвы дистиллированной водой. Радионуклиды в обменной форме экстрагируются 1 н. (нормальным) раствором ацетата аммония, в необменной форме - 6 н. раствором соляной кислоты. Радионуклиды в необменной крепкосвязанной форме способны экстрагироваться только смесью плавиковой и азотной кислот.

Среди этих форм наибольшую роль выполняют первые две, поскольку они способны усваиваться растениями и, затем, мигрировать по биологической цепочке. Каждый из радионуклидов присутствует в почве в водорастворимой, обменной и необменной формах одновременно, однако соотношение между этими формами для разных радионуклидов существенным образом различается, т.к. в почве радионуклиды находятся в разном физико-химическом состоянии.

Биологическая подвижность радионуклидов (способность мигрировать по пищевым цепочкам) зависит, с одной стороны, от их физико-химических свойств, а с другой стороны, от свойств самой почвы, среди которых решающее значение играют ее тип, минеральный состав, кислотность, содержание органических веществ, увлажненность, продолжительность ее использования в агроэкосистемах и т.д.

Наибольшей доступностью для растений обладает стронций, который на 73,7 % в глобальных выпадениях находится практически полностью в водорастворимой форме, -в пределах 44,9 %, а - около 13 %. Радионуклиды редкоземельных элементов, а также и находятся в выпадениях как в водорастворимой, так и нерастворимой формах, причем для и характерное преобладание нерастворимой формы. Свойства радионуклидов редкоземельных элементов, а также радионуклидов из группы нейтронной активации (⁵²Mn и ⁵⁴Mn, ⁵⁵Fе, ⁵⁸Со и ⁶⁰Со) таковы, что почти все они в воде образуют образуют малорастворимые соединения (О. М. Сироткин).

Большое влияние на доступность радионуклидов в растения из почв оказывает кислотность и наличие обменных катионов – элементов-носителей. Чем больше в ней элементов-носителей, тем меньше биологическая подвижность радионуклидов, и наоборот. Подкисление почв приводит к увеличению доступности радионуклидов для растений.

Практически весь радиоактивный стронций находится в почве в подвижной форме (до 98 %), тогда как основная часть цезия сорбируется в почве достаточно крепко и лишь 1 % его может переходить в водную вытяжку и меньше одной трети - в раствор ацетата аммония.

Количество водорастворимого стронция больше в почве с низким рН и минимальным содержанием обменного Са⁺².

Со временем обменно-связанные радионуклиды могут превращаться в слаборастворимые соединения - фосфаты и карбонаты, вследствие чего их миграционная способность может снизиться.

В почве связывается в основном за счет ионного обмена и сильно зависит от присутствия катионов Al^{+ 3}, Fe^{+ 3}, Ba⁺², Са⁺², Мg⁺².

При увеличении в почве концентрации анионов фосфорной, серной и угольной кислот сорбция стронция возрастает в результате образования труднорастворимых соединений с этими анионами.

Глинистыми минералами почв может быть сорбировано до 99 % . Органические вещества также оказывают большое влияние на поведение этого нуклида, в частности он хорошо связывается с сульфокислотами почв, что также снижает его способность к биологической миграции (Р.М. Алексахин).

Попав в почву, радионуклиды способны мигрировать в горизонтальном и вертикальном направлениях, причем способность разных радионуклидов к миграции сильно варьирует.

При глобальном загрязнении цезием дерново-подзолистих песчаных почв в период дочернобыльськой катастрофы около 40 % его находилось в верхнем 4-сантиметровом пласте. Другие 60 % довольно равномерно распределялись глубже по профилю. Это свидетельствует о сравнительно интенсивной миграции в вертикальном направлении.

На загрязненных чернобыльскими выбросами почвах в зависимости от их типа существенным образом различаются формы поступления радионуклидов. Например, в дерново-подзолистых почвах в обменной форме находится до 20 % общего количества цезия. В почвах других типов в обменной форме его находится в 1,5...2 раза меньше. Но на сильно кислых легких грунтах относительное содержаниецезия, доступное для растений, достигает 35...40 %.

На дерново-подзолистых почвах, которые продолжительно используются, при прочих равных условиях подвижность увеличена. Большая подвижность радиоактивного цезия определяется тем, что этот изотоп химический аналог важнейшего биогенного элемента калия - щелочного элемента, который в естественных системах служит носителем изотопов цезия.

В дерново-подзолистых супесчаных грунтах Полесья, бедных слюдяными минералами, до 70 % сравнительно равномерно распределяется по профилю почвы на глубину 20...30 см, что свидетельствует о его интенсивной миграции даже на целинных участках. В почвах других ландшафтов до 90 % сорбируется в верхних пластах почвы (0...5 см). При использовании углубленной пахоты таких почв на верхний 30-сантиметровый пласт приходится до 79 % радиоактивного цезия (З. К. Фирсакова и др.).

В почвах, обогащенных органическими веществами (почвы естественных низменных болотных экосистем), цезий способен проникать на большую глубину (70...90 см), хотя через 6 лет после аварии на ЧАЭС в верхнем 5-сантиметровом пласте его все же содержалось до 89 %.

Микроорганизмы почв снижают подвижность радионуклидов в биологическом кругообороте. Они могут связывать до 60 % и этим препятствовать его дальнейшей миграции по пищевой цепочке.

По профилю почв естественных экосистем распределяется с меньшей закономерностью, но более интенсивно, чем цезий, вследствие своей более высокой подвижности.

Через 10 лет после чернобыльской катастрофы в естественных экосистемах 80...90 % радионуклидов находится в пласте почв толщиной 0...10 см. Радиационно-экологическая обстановка на загрязненных территориях изменяется в основном в результате естественного радиоактивного распада, вторичного ветрового перенесения и вертикальной миграции. При этом происходит загрязнение чистых территорий сельхозпродукцией, техникой, животными, в частности птицами, и т.д.

Радионуклиды, которые попали в растения, распределяются в них по-разному. Одни концентрируются в корнях, другие - в надземной части растений, преимущественно в стеблях, листьях и семенах. Причем в растениях они находятся в виде подвижной фракции (реализуемой) и связанной со структурно-функциональными компонентами. Чем больше в растениях свободной фракции радионуклидов, тем более они доступны для усвоения организмом моногастрических животных животных. Для полигастрических вследствие особенностей их пищеварения эти взаимоотношения намного более сложные.

Например, в растениях 50...80 % радиоактивного стронция, который поступил, связано с гемицеллюлозой и крахмалом, 6...40 % находится в легкорастворимой форме и менее 10 % связано с клетчаткой и другими компонентами. Цинк в кормах, богатых фитатами и представленный в форме кальций-цинк-фитата, очень тяжело усваивается. Радиоизотопы таких микроэлементов, как Сu, Со, I, Fе и Мn, могут находиться в кормовых продуктах в форме металлоорганических или хелатных комплексов, стабильность которых существенным образом сказывается на всасывании элементов. Естественно, что металлы из хелатов, обладающих меньшей стабильностью, всасываются лучше.

Состояние и обмен радионуклидов в органах и тканях животных зависит от многих причин, в том числе и от их физико-химических свойств, среди которых важная роль принадлежит их способности к комплексообразованию и взаимодействию с тканевими структурами. Такие элементы, как стронций и кальций, не владеют сильно выраженной комплексообразующей способностью (М.О. Корнеев, А.М. Сироткин).

В крови они находятся преимущественно в форме лабильно связанных с белками структур; при этом ⁴⁵Са и ⁹⁰Sr, несмотря на их химическую близость, связываются белками сыворотки крови в разных количествах. Кальция, связанного в крови белками, приблизительно в 2 раза больше, чем стронция. Кроме того, выявлена специфика распределения радионуклидов по отдельным белковым фракциям сыворотки крови.

В крови 0,3 % ⁹⁰Sr связано с лимонной кислотой, а основное его количество находится в форме катиона. Наоборот, представители редкоземельных элементов ⁹¹Y (иттрий) и ¹⁴⁴Се (церий) характеризуются достаточно сильно выраженной способностью к комплексообразованию и фиксации белками. Так, приблизительно 2 % ⁹¹Y оказывается в крови в комплексе с лимонной кислотой. При этом увеличение концентрации лимонной кислоты (до 0,003 г) приводит к прочному соединению радионуклида (до 10 %) с органической кислотой. Тем не менее, крепкой химической связи ⁹¹Y и ¹⁴⁴Се с белками сыворотки крови не наблюдается. ²¹⁰Ро в крови соединяется с эритроцитами (92 %), и 4 % его связано с лейкоцитами. При этом 96 % полония содержится в эритроцитах и связано с гемоглобином.

Такие радионуклиды, как ²²Nа, ⁴²К, ¹³⁷Сs, практически не связаны белками в сыворотке крови, радионуклиды ⁹¹Y и ¹⁴⁴Се находятся в основном в глобулиновой фракции (больше 99 %), а ⁴⁵Са и ⁹⁰Sr (33,0 и19,7 %) - в альбуминной. При этом ⁹¹Y связывается преимущественно бета-глобулинами, ¹⁴⁴Се - альфа-глобулинами, а в альбуминах оба элемента практически отсутствуют. Електрофоретические исследования сыворотки крови показали, что ¹⁴⁰La связанный в основном альфа-глобулинами, ⁴⁶Sс - с бета-глобулинами плазмы. Белок крови, которая связывает железо (трансферин), - главный белок, транспортирующий Ри⁺⁴ у млекопитающих. В противоположность этому связь Аm⁺³ и Сm⁺³ с сывороточными белками слабая и неспецифичная. После внутривенного введения ¹⁴Мn и ⁵⁹Fе на 80 и 90 % соответственно оказываются связанными с белками плазмы крови, а ¹⁰⁶Ru, ¹⁴⁴Се и ²³⁹Рu - практически полностью.

Чем выше способность радионуклидов образовывать комплексы с белками, тем меньшая часть элементов переходит из организма матери через плацентарный барьер в организм плода. При взаимодействии с химическими элементами белки могут их восстанавливать или окислять, адсорбировать своей поверхностью или образовывать сложные комплексы. Разные белки по-разному связывают один и тот же элемент. Например, соединение меди с альбуминами, трансферином и бета-глобулинами легко диссоциируют, а с церулоплазмином образуют крепкие комплексы. Цинк циркулирует в крови в двух формах: слабо связанной альбуминами и крепко связанной альфа-глобулинами. Изменение температуры не оказывает существенного влияния на связь ⁴⁷Са, ⁸⁵Sr, ¹³³Ва и ²²⁶Pu, а увеличение рН значительно смещает равновесное состояние в сторону укрепления связи. Быстрый выход из крови редкоземельных элементов объясняется, вероятно, тем, что их простые соли в крови находятся в виде коллоидных частичек или белковых комплексов, которые быстро захватываются ретикулоэндотелиальными клетками.

Железо относится к важнейшим микроэлементам, которые владеют каталитическими функциями. Вследствие этого изучение физико-химического состояния железа в органах и тканях растений и животных привлекло пристальное внимание. Транспорт железа в животном организме осуществляется путем соединения его со специальным белком - трансферином,. Каждая молекула трансферина способна связать два иона Fе, определяя общую железосоединяющую способность сыворотки крови.

Изучение комплексообразования радионуклидов с тканевыми белками показало похожесть его с белками сыворотки крови. Радионуклиды щелочных металлов не связываются белками печени, почек, мышц, а ¹⁴⁴Се и ⁹¹Y почти полностью (> 99 %) могут быть связаны тканевыми белками. Нуклиды ⁴⁵Са, и особенно ⁹⁰Sr, оказываются главным образом в альбуминной фракции тканевых белков (15...24 %), ⁹¹Y и ¹⁴⁴Се - в глобулиновой (78...92 %). Способность белков сыворотки крови и тканей связывать радионуклиды образовывает следующий специфический ряд:

²²Nа = ¹³⁷Сs = ⁴⁰К< ⁹⁰Sr < ⁴⁵Са < ⁹¹Y = ¹⁴⁴Се.

Иттрий и церий в отличие от стронция связывается главным образом органическим матриксом кости, а не минеральной фракцией. Иттрий и церий, связанные декальцинированным органическим веществом кости, не берут участия в обмене кальция, или это участие весьма незначительное. Введенный в организм ¹⁴⁴Се быстро проникает в костную ткань, и свыше 90 % его откладывается в коллагеновых волокнах кости, ⁹¹Y, ¹⁴⁴Се и ¹⁷⁰Тm связываются в костной ткани в основном минеральной фракцией. Опыты по изучению поведения в печени ¹⁰⁶Ru показали, что уже через 3 часа после введения радионуклида он практически полностью связывается белком. Через сутки после поступления ¹⁰⁶Ru в организм он образовывает связи с белками всех выделенных фракций. При этом наибольшее количество его оказывается в альбуминах (35,0 ± 5,8 %) и глобулинах (29,0 ± 4,3 %). В псевдоглобулинах, фервитине и плохо растворимых белках в этот период содержится приблизительно одинаковое количество радионуклида (11...14%). В более поздние сроки наблюдения в результате неодинаковой скорости вывода ¹⁰⁶Ru наблюдается перераспределение его между белковыми фракциями. Сравнительные исследования взаимодействия плутония (Рu⁺⁴), америция (Аm⁺³) и кюрия (Сm⁺³) с белками сыворотки разных видов млекопитающих и другими тканевыми структурными компонентами (сиалопротеины кости, хондроитин сульфат, растворимый коллаген, трансферин человека, бычий гамма-глобулин) свидетельствуют о том, что Рu⁺⁴ связывается с белками значительно крепче, чем Аm⁺³ или Сm⁺³. В клетках печени, семенников, надпочечных желез все три элемента связываются с лизосомными структурами. Рu⁺⁴ способен крепко связываться с белками костной ткани близ клеток на эндостальной поверхности, которые могут быть одним из факторов, ответственных за большую остеосаркомогенную активность Рu⁺⁴.

В первые 6...12 часов после введения животным ²³⁹Рu очень быстро и выборочно концентрируется в печени, интенсивно связываясь с фервитином (около 63 %). В целом в белки и нуклеиновые кислоты включается 92 % общего количества плутония, который концентрируется в печени, образовывая с ними довольно стойкие комплексы.

Плутоний обладает наибольшей родственностью к альбуминам и глобулинам, которая почти в 10 раз выше, чем родство к коллагену, и связывается он преимущественно с карбоксильными группами белков. Екскретируется ²³⁹Рu в значительных количествах с желчью, на 75 % находясь в ней в свободном состоянии (О. М. Сироткин).

Цезий в костной ткани локализуется на поверхности кристаллов, не включаясь в кристаллические решетки, поэтому процесс варки костной ткани в составе мяса рыбы и животных содействует переходу (до 70...80 %) радионуклида в бульон. Итак, в случае загрязнения мяса животных и рыб ¹³⁷Сs можно существенным образом понизить поступление радионуклида в рацион человека, удаляя бульон.

При оценке физико-химического состояния стронция в молоке коров оказалось, что он подобно кальцию на 70...80 % связан с казеином, и около 20 % его приведено в виде формы, которая фильтруется. Причем стронций связан с казеином молока прочнее, чем кальций. В крови же характер связи этих ионов имеет противоположную направленность.

Рис. 8.1. Пути миграции радиоактивных веществ к организму человека.

Перенос питательных веществ между трофическими уровнями называют пищевой цепочкой. В природе пищевые цепочки не изолированы одна от одной, а тесно переплетены и образовывают сложную разветвленную сеть, которую называют пищевой сетью. Механизмы, с помощью которых растения и животные получают необходимые для их роста неорганические вещества из почвы, аналогичны тем механизмам, с помощью которых радионуклиды поступают в биологические системы. Таким образом, естественные и искусственные радионуклиды стабильных химических элементов также циркулируют в биосфере по характерным биологическим цепям, проникая из внешней среды в организмы, а потом снова возвращаясь во внешнюю среду.

Закономерности перехода радионуклидов в трофических цепочках и сетях сельскохозяйственных животных изучены еще недостаточно. Так, не обобщены результаты радиоэкологических исследований по изучению механизмов миграции радионуклидов по пищевым цепочкам, которые ведут к сельскохозяйственным животным, и метаболизму их в организме при разных путях поступления.

Различают корневой и некорневой пути поступления радионуклидов у растения.

В случае корневого поглощения радионуклидов растениями интенсивность включения их в процессы миграции по биологическим цепочкам определяется типом почвы и физико-химической природой элемента. Скорость и размеры корневого усвоения радионуклидов растениями определяется растворимостью радиоактивных веществ, физико-химическими свойствами почв и физиологическими особенностями растений. Поскольку радионуклиды разных элементов сорбируются почвопоглощающим комплексом неодинаково, то и перенесение их из почвы в растения происходит неодинаково.

Накопление радионуклидов сильно зависит от типа почв. Хуже они всасываются из сероземов и черноземов, а лучше всего из торфоболотистых и легких почв (песчаные и подзолистые), черноземы и луго-карбонатные почвы занимают промежуточное положение.

При некорневом пути поступления более подвижным является . Поступление и других радионуклидов происходит при этом в десятки раз медленнее.

При корневом поступлении наболее подвижным является . Сильнее же почвой сорбируется и потому он в относительно меньших количествах переходит из почвы в растения.

По корневому пути из почвы во все последующие годы после выпадения радионуклидов происходит загрязнение грибов, ягод, дикорастущих плодов, лечебных и кормовых растений.

В луговых почвах радионуклиды адсорбированы в пласте дернины глубиной 0,5 см; миграция их по профилю почвы происходит весьма медленно. На лугах, загрязненных чернобыльскими выбросами, после распада короткоживущих радионуклидов радиоактивность обусловливается в основном радионуклидами и .

У травянистых видов идет значительное накопление изотопов цезия и стронция. При содержании в почве до 11,1·10¹² Бк/км² (30 Ки/км²) в растениях его накапливается от 1,7·10⁸ до 14·10³ Бк/кг (от 4,6·10^-8 Ки/кг до 2,2·10^-7 Ки/кг). Это весьма сильное загрязнение. Как показали исследования, растения естественных кормовых угодий всегда характеризуются высшей удельной радиоактивностью, чем сеяные травы и разные сельскохозяйственные культуры. Объясняется это тем, что радионуклиды в грунтах естественных кормовых угодий сосредоточены в основном в пласте 0...5 см, создавая там высокую концентрацию радиоактивных изотопов в единице объема и массы почвы. При перепахивании почвы концентрация радионуклидов снижается и создаются условия для их меньшей усвояемости растениями. Это подсказывает путь улучшения естественных кормовых угодий в условиях радиационного загрязнения.

За счет корневого поступления в основном происходит накопление радионуклидов и в дереве. Так, через 6 лет после чернобыльских выпадений содержание радионуклидов в дереве возросло в 5...15 раз.

По способности к накоплению растениями радионуклиды образовывают ряд: > , , > , , > , , , .

Большинство искусственных радионуклидов прочно сорбируется почвенным поглощающим комплексом и включается в биологический кругооборот в сравнительно небольших количествах. Исключение представляют , и , отличающиеся наибольшей подвижностью в системе «почва-растение». Например, коэффициент накопления при переходе из воды в грунт, а потом в траву пастбищ равный 440 (мкКи/г сырого вещества)/(мкКи/мл воды), а цезия - , кобальта - и церия - - лишь 0,19; 0,07 и 0,03 соответственно.

Из большинства типов почв поступление в растения, как правило, меньше или соразмерно с поступлением . Но в определенных почвенно-климатических условиях перенос из почв Белорусского и Украинского Полесья в растения может значительно превосходить перенесение . На легких по механическому составу песчаных грунтах накопление растениями в 40...50 раз больше, чем .

Из растворов поглощение корнями растений радионуклидов происходит в больших количествах, чем из почв. По интенсивности поступления из водных растворов в растения пшеницы радионуклиды располагаются в следующем порядке: > > > > . При этом и активно перемещаются по всему растению, а и накапливаются преимущественно в корне и дальше практически не транспортируются. В сравнении с водным раствором поступление радионуклидов в растения из почвы резко уменьшается. Это уменьшение для составляет приблизительно 20 раз, для и - сотни и даже тысячи раз. Весьма малой миграционной способностью из почв в растения отличаются и .

Поскольку фиксация радионуклидов почвенно-поглощающимся комплексом происходит не одновременно, а растянуто во времени, доступность их растениям снижается постепенно. В первый год попадания в почву переход его в растения на 20...30 % больше, чем в последующие годы. В сравнении с биологическая доступность растениям из почв убывает со временем значительно быстрее. Так, усвоение растениями на второй год после поступления в почву снижалось в 3 раза, на третий - в 5 раз, а через восемь лет - в 10 раз. Наибольший эффект наблюдается на грунтах, богатых глинистыми минералами, особенно илитом и вермикулитом. Переход радионуклидов из почв в растения во многом определяется их видовыми и сортовыми особенностями (строение корневой системы, характер метаболизма). Исследования И. Т. Моисеева, проведенные в полевых условиях, показали, что видовые отличия в накоплении зерновыми и зернобобовыми культурами достигают четырнадцатикратной величины, сортовые отличия не превышают двукратной.

Наибольшей способностью накапливать отличаются травостои естественных пастбищ и сенокосов. Это обусловлено, с одной стороны, аккумуляцией дерниной радионуклидов в наиболее доступной для растений форме, а с другой стороны, особенностями формирования корневой системы естественными лугопастбищными культурами в сравнении с полевыми корневыми культурами.

Поскольку накопление радионуклидов в урожае сельскохозяйственных растений определяется концентрацией их в почве и биологической доступностью, коэффициенты пропорциональности для разных культур неодинаковые. При поверхностном загрязнении естественных кормовых культур одним , равным 3,7·10⁷ Бк/км² (1 мКи/км²), 1 кг сухого вещества естественных трав содержит 4,8 стронциевой единицы (СО), сеянных злаковых трав - 1,5, свеклы - 1,7, клубней картофеля - 1,56, а 1 кг зерна пшеницы - 0,8 ЭТО (Р. М. Алексахин, Н. А. Корнеев, А. Н. Сироткин и др.).

Напомним, что под стронциевой единицей понимают отношение активности , которая содержится в 1 кг исследуемого образца к концентрации в нем кальция (г/кг).

Поглощение радионуклидов растениями из почвы зависит также от ее состава. Почвы тяжёлого гранулометрического состава отличаются большей поглощающейся способностью, чем легкие. Важное влияние на переход из почвы в растения оказывает содержимое в ней органического вещества. Поступление этого радионуклида в растения из торфянистых почв в несколько раз больше, чем из минеральных. Данный факт может иметь определенное значение при оценке загрязнения естественных и культурных сенокосов и пастбищ в целях разработки мероприятий по дезактивации и рациональному их использованию. В период массированных глобальных радиоактивных выпадений (1963...1964 гг.) было отмечено, что уровень загрязнения растений в северных районах существенным образом выше, чем в южных. В Северной Америке и в Скандинавии кормовые растения естественных пастбищ накапливали и вдесятеро больше, чем аналогичные растения в южных странах. При этом со всех видовкормов зерновая продукция содержит наименьшие количества радионуклидов в сравнении с кормами из вегетативных органов растений.

8.3.1.2. Поступление радионуклидов в продукцию животноводства и птицеводства

8.3.1.2.1. Поступление радионуклидов в мясо-молочную продукцию животноводства

При пастбищном содержании и кормлении коров поступление изотопов в молоко происходит наиболее интенсивно, особенно в условиях внешнего загрязнения растений. При среднем уровне травостоя корова в сутки потребляет корм со 160 м² пастбища. В таких условиях максимальная концентрация в молоке наблюдается на 4...5-е сутки после выпадения, а коэффициент перехода равен 0,592·10¹⁰ (Бк/л)/(Бк/м²) [0,16 (Ки/л)/(Ки/м²)].

Прогнозируемое поступление радионуклидов в корма, молоко и мясо можно определить по формуле:

,

где - содержимое і-го радионуклида в кормах или продуктах

животноводства, Бк/кг (Бк/л);

- воздушный коэффициент пропорциональности при осадках за

месяц, Бк/кг)/(Бк/м²) ((Бк/л) /(Бк/м²));

- интенсивность выпадения за месяц і-го радионуклида,

Бк/м².

Поскольку содержимое радионуклидов в продукции животноводства находится в прямой зависимости от содержимого их в растениях и почвах, то для составления прогноза возможного поступления радионуклидов в рационы животных необходимо иметь в своем распоряжении количественные характеристики, которые связывают концентрацию радионуклидов в почвах, кормах и продукции животноводства (табл. 12.1.).

Эта связь осуществляется с помощью коэффициента перехода, под которым понимают отношение содержания радионуклида в каждом дальнейшем звене пищевой цепочки к предыдущей.

По отношению к дерново-подзолистым и торфяно-песчаным почвам коэффициент перехода из дерново-торф'яно-мулисто- болотных почв в 3,5, из суглинистых, торфяно-болотных почв в 48, а из темно-серых почв в 64 раза меньше. Накопление в кормах и молоке из данных типов почв характеризуется противоположной направленностью.

Таб. 8.1. Коэффициенты перехода и с разных грунтов в смешанный рацион и молоко лактирующих коров, Бк/кг корма (молока)/(Бк/км²) (данные А. Н. Сироткина и др.)

Почва	Почва -рацион	Почва -молоко
Темно-серая лесная.	2,6	2,5	-	-
Дерново-подзолистая супесчаная, дерново-торфяно-мулисто-болотная.	2,34	7,95	0,32	5,45
Дерново-подзолистая, черноземная, торфяно-болотная.	0,72	1,62	-	-
Дерново-подзолисто-песчаная, торфяно-песчаная.	0,50	23,6	0,12	19,1
Дерново-глеевая, дерново-подзолистая, глеево-супесчаная, суглинистая.	1,1	0,72	-	-
Дерново-подзолистая, суглинистая, супесчаная, торфяно-болотная.	-	-	0,18	0,36

При хроническом поступлении с кормом в 1 л молока его переходит 0,05...0,2 % по отношению к поступлению с рационом. При этих условиях в молоко коров переходит 0,25...1 % . На эти показатели большое влияние оказывают тип кормления коров, состав корма, производительность животных и т.д.

Усвояемость организмом радиоактивного цезия из смешанного рациона выше, чем из сенного, вследствие разной степени его доступности.

При одинаковом содержании и в почве концентрация стронция в траве выходит приблизительно в 10 раз выше, чем цезия.

Содержимое щелочных и щелочноземельных радионуклидов в мышечной и костной тканях выше, чем в получаемом от этих животных молоке. Это особенно характерно для и .

Для звена почва-молоко по интенсивности перехода радионуклиды располагаются в следующей последовательности:

калий > кальций > цезий = стронций.

8.3.1.2.2. Поступление радионуклидов в яйца кур-несушок

При попадании с кормом курам-несушкам радионуклидов их переход в компоненты яйца и в яйцо в целом не зависит от сезона года.

Неравномерно и распределение радионуклида по компонентам яйца.

Так, при попадании с кормом курам-несушкам ¹³¹J через 6 суток наступает состояние экологического равновесия между поступлением и выделением его с яйцом. К этому сроку выделения радионуклида с одним яйцом достигает максимального значения - 8 % суточного поступления, которое в 4,7...6,6 раза меньше чем . В этом случае основное количество ¹³¹J концентрируется в желтке, в котором оно в 20...50 раз больше, чем в белке и желтке, вместе взятых.

Во время поступления курам-несушкам равновесное состояние между содержимым его в рационе и яйце наступает в те же сроки, как и ¹³¹J. В эти сроки содержание в яйце достигает максимальных значений и равно 2,3...3,3 % суточного потребления.

Распределение радионуклида по компонентам яйца также неравномерное.

Концентрация в белке превышает концентрацию в желтке в 2...3 раза, а в скорлупе содержится лишь 1...2 % общего количества радионуклида в яйце.

Переход радиоактивных продуктов из корма в компоненты яйца и в яйцо в целом не зависит от сезона года.

Переход важнейших радиоактивных продуктов нейтронной активации из корма в яйцо кур имеет свои особенности.

Хроническое оральное поступление и в организм птицы сопровождается первичным ростом концентрации их в яйце. Максимальная концентрация в скорлупе, белке и желтке наблюдается на 7-8 и 15-е сутки, а - до 8 суток. Из рациона в яйцо переходит 6,2 % и 3,22 % . Больше 99 % их сосредоточено в желтке и меньше 1 % - в белке и скорлупе.

Date: 2016-08-31; view: 1444; Нарушение авторских прав