УДК 637:631.95:577
О ПРОИЗВОДСТВЕ МОЛОКА В ЧАСТНОМ СЕКТОРЕ НА ТЕРРИТОРИИ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Milk Production in the Private Sector of the Contaminated Areas
Карпенко А.Ф., д-р с.-х. наук, доцент, ведущий научный сотрудник
Karpenko A.F.
ГНУ «Институт радиобиологии НАН Беларуси» Institute of Radiobiology of the NAS of Belarus
Реферат. В настоящее время на загрязненной радионуклидами территории Гомельщины одним из основных продуктов определяющих формирование доз внутреннего облучения населения продолжает оставаться молоко, производимое и потребляемое в личных подсобных хозяйствах (ЛПХ). Анализ результатов радиационного контроля молока в частном секторе восьми загрязненных районов Гомельской области, за период 2015-2018 годов, указывает на положительную тенденцию, наблюдаемую в отношении среднего по всем районам содержания 137Cs в молоке. За период с 2015 по 2018 годы данный показатель уменьшился на 3,9 Бк/л или на 32,2 %, с 12,1 до 8,2 Бк/л. Также уменьшилось количество проб молока с превышением республиканских допустимых уровней (РДУ) с 14 в 2015 году до 4 в 2018 году. Однако наличие проб молока с содержанием 137Cs выше РДУ свидетельствует о необходимости радиологического контроля организации кормления домашних животных на загрязненной территории. Цель научных исследований заключалась в определении возможностей производства в ЛПХ молока соответствующего санитарно-гигиеническим нормативам по радиологическим показателям в отдаленный период после аварии на ЧАЭС. Представлены результаты исследований основных компонентов типовых рационов продуктивных животных, сведения о поголовье коров и коз в регионе, загрязнении 137Cs производящегося в ЛПХ молока. Установлено, что на территории радиоактивного загрязнения Гомельского региона для получения молока в частном секторе в пределах РДУ плотность загрязнения территории должна быть для коров 137Cs не более 26,1 Ки/км2, 90Sr не более 0,2 Ки/км2 и для коз - соответственно 22,4 Ки/км2 и 0,12 Ки/км2.
Abstract. Currently in the contaminated areas of the Gomel region milk produced by personal farm holdings is still remaining one of the major products determining internal radiation doses of the population. According to results of milk radiation control in the private sector of eight Gomel-region districts performed in 2015-2018, a positive trend is observed with regard to the overall mean concentration value of 137Cs in milk. During that period, the value lowered by 3.9 Bq/l, or 32.2%, from 12.1 to 8.2 Bq/l. The number of milk samples with the exceeded Republican Permissible Levels (RPLs) reduced as well from 14 samples in 2015 to only 4 in 2018. Although the occasional occurrence of milk samples with 137Cs concentrations above RPLs signifies a persisting need to prolong and maintain radiological control of existing animal feeding systems on the contaminated territories. The objective of this research is to determine the possibilities ensuring milk production in personal farms in line with the radiological sanitary and hygiene regulations in the long term after the Chernobyl accident. The paper presents the study results of the main components of the typical feed rations, the description and characteristics of the locally raised cattle, the livestock population of cows and goats, 137Cs contamination values of the milk produced in the private sector. It has been established that, in order to ensure the RPLs quality of the milk produced in the private sector of the contaminated Gomel-
2 137 2 90
region areas, the contamination density should not exceed 26.1 Ci/km of Cs and 0.2 Ci/km of Sr for cows pastures, and 22.4 Ci/km2 and 0.12 Ci/km2 for goats grazing areas, respectively.
Ключевые слова: радионуклиды, плотность загрязнения, молоко, частный сектор.
Keywords: radionuclides, contamination density, milk, private sector.
Введение. Катастрофа на Чернобыльской АЭС привела к масштабному радионуклидному загрязнению сельскохозяйственных угодий, как на территории Российской Федерации, так и в Республике Беларусь. В Беларуси в настоящее время государственная политика по отношению к территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению, определена как реабилитационная. Реабилитация рассматривается как процесс совершенствования условий проживания населения и ведения хозяйственной деятельности на территории радиоактивного загрязнения с целью получения нормативной продукции и, как следствие, снижения радиационных нагрузок [1, 2, 3].
В частном секторе критерием прекращения проведения реабилитационных мероприятий ра-
диологического направления является достижение величины годовой эффективной дозы уровня невмешательства 0,1 мЗв в соответствии с Законом Республики Беларусь «О социальной защите граждан, пострадавших от катастрофы на Чернобыльской АЭС» и производства основных продуктов питания, отвечающих требованиям действующих допустимых уровней содержания радионуклидов [4].
Исходя из этого, радиационная защита населения на современном этапе развития послеава-рийной ситуации реализуется путём нормирования основных дозовых пределов, реализации системы обоснованных мер в среде сельскохозяйственных технологий и производства, направленных на снижение содержания нормируемых радионуклидов в местной растениеводческой и животноводческой продукции, включая рекомендации по ведению личных приусадебных хозяйств.
Одним из источников, формирующих «коллективную дозу» внутреннего облучения, являются продукты питания и особенно потребление коровьего и козьего молока. Серьезную радиологическую проблему представляет производство молока в личных подсобных хозяйствах. В первые годы после аварии концентрация 137С8 в молоке коров частных хозяйств была в 40-80 раз выше, чем в молоке коров общественного стада. Однако в последующие годы, благодаря осуществлению защитных мер, этот показатель снизился до 3-5 раз [5, 6].
Тем не менее, и в настоящее время одним из основных продуктов, определяющих формирование доз внутреннего облучения, является молоко, производимое и потребляемое в ЛПХ. Согласно республиканских санитарно-гигиенических требований содержание 137С8 в молоке не должно превышать 100 Бк/л, что гарантирует формирование дозы внутреннего облучения не выше 0,4-0,5 мЗв/год при условии традиционного уровня его потребления в Беларуси [7].
Целью работы являлось определение условий и возможностей производства в частном секторе молока, соответствующего санитарно-гигиеническим нормативам, на радиоактивно загрязненных территориях Гомельской области.
Материал и методы исследований. Для оценки современной радиоэкологической обстановки в восьми наиболее загрязненных районах Гомельской области проведен сбор, обобщение и анализ данных по плотности загрязнения кормовых угодий, основных компонентах рационов продуктивных
137/-1
животных, а также сведения о поголовье коров и коз в населенных пунктах, загрязнении Ls производящегося в ЛПХ молока.
Результаты исследований и их обсуждение. Подсчёт поголовья животных, на начало 2019 года, в частном секторе восьми наиболее загрязненных районах Гомельской области показал, что в данной категории хозяйств содержалось 22864 голов крупных и мелких видов домашних животных. Среди них поголовье крупного рогатого скота составило 2722 голов или 11,9%, поголовье коз - 2221 голов или 9,7%. В структуре поголовья крупного рогатого скота молочные коровы имели самый высокий удельный вес равный 72,7 %. Наблюдения за количеством производимого молока свидетельствуют, что при надое 4,5-5 тыс. кг молока за лактацию от одной коровы, от 1979 голов коров в ЛПХ этих районов за год производится 8,9- 9,9 тыс. т молока. При среднем содержании в 1 л, например в 2018 году, 8,2 Бк 137С8 с указанным количеством молока выносится от 73 до 81 тыс. кБк данного радионуклида.
В последние годы, в ЛПХ, увеличивается количество производимого молока от молочных коз. Анализ козьего поголовья свидетельствует, что в его структуре молочные козы составляют около 70% или примерно 1550 голов в восьми районах Гомельской области. Средняя продуктивность молочных коз у населения колеблется около 600 кг молока за год, следовательно, всем поголовьем молочных коз производится около 930 т молока. Как правило, у сельского населения козы выпасаются вместе с коровами и потребляют те же корма в зимний период, что и крупный рогатый скот. Однако, поступление 137С8 из рациона в молоко коз в 10 раз выше, чем у коров, что составляло в 2018 году около 82 Бк/л. Отсюда в производимом молоке коз в восьми районах Гомельской области вынос 137С8 находится на уровне 76,3 тыс. кБк. Сопоставив содержание 137С8 в производимом молоке коров и коз видно, что оно примерно одинаково. И это несмотря на то, что количество производимого молока коз значительно меньше, чем молока коров. Из этого вытекает, что организации кормления молочных коз в ЛПХ, с целью получения молока с более низким содержанием 137С8, следует уделять самое серьёзное внимание.
Анализ результатов радиационного контроля молока в ЛПХ загрязненных районов Гомельской области, за период 2015-2018 годов, указывает на положительную тенденцию, наблюдаемую в отношении среднего по всем районам содержания 137С8 в молоке. За четырёхлетний промежуток времени данный показатель уменьшился на 3,9 Бк/л или на 32,2%, с 12,1 до 8,2 Бк/л. Также уменьшилось количество проб молока с превышением РДУ с 14 в 2015 году до 4 в 2018 году. Вместе с тем, если в 2017 году проб молока с содержанием 137С8 выше РДУ не установлено, то в 2018 году таких было
обнаружено 4 пробы, что свидетельствует о необходимости радиологического контроля организации кормления домашних животных на загрязненной территории.
Отправными точками прогнозирования возможности производства продуктов питания, получаемых в личных подсобных хозяйствах, соответствующих нормативным требованиям по содержанию радионуклидов, являются коэффициенты перехода (КП) радионуклидов из рациона в продукцию, который рассчитывается как отношение содержания радионуклида в молоке (Бк/кг) к его содержанию в суточном рационе (Бк/сутки). Согласно требованиям РДУ-99 содержание 137С8 в цельномолочной продукции не должно превышать 100 Бк/л, 908г - 3,7 Бк/л. В Республике Беларусь для прогнозирования получения коровьего молока в пределах РДУ принято консервативное значение КП 137С8 равное 1% и 908г - 0,14%. На основании вышеуказанного установлено предельно допустимое содержание радионуклидов в рационе коров и которое для 137С8 равно 10 кБк/сутки, для 908г - 2,6 кБк/сутки.
В отношении молока коз установлено, что радионуклиды из рационов в их молоко поступают в больших количествах, чем в молоко коров. Переход 137С8 в 1 л молока коз составляет в среднем 10%, 908г - 2% от их содержания в рационе. Следовательно, для получения молока коз в пределах требование РДУ-99, предельное содержание 137С8 в рационе коз не должно превышать 1 кБк и 908г - 0,185 кБк.
В сравнении с промышленным животноводством в ЛПХ кормление домашних животных имеет существенные отличия. В ЛПХ практически не скармливаются полноценные комбикорма заводского изготовления, не заготавливаются и не используются силос и сенаж. В летний период преобладает выпас молочного скота с овощно-концентратной подкормкой, в зимний период - скармливание в достаточном количестве сена, яровой соломы, корнеплодов и концентратов из местной муки. Один из наиболее типичных рационов молочных коров в летне-пастбищный период в ЛПХ приведён в таблице 1. Он состоит из зеленой массы сеяных многолетних злаково-бобовых трав и муки из озимого тритикале или ячменя, выращенных на дерново-подзолистой песчаной почве с уровнем кислотности рН 5,1-5,5 и содержанием обменного калия 141-200 мг/кг почвы. При плотности загрязнения 1 Ки/км2 коэффициенты перехода из почвы в пастбищную траву в среднем составляют 0,17 и зерно ячменя или тритикале 0,05, 908г - соответственно 6,1 и 1,5 Бк/кг:кБк/м2.
Таблица 1 - Рацион кормления молочных коров в ЛПХ в летне-пастбищный период (живая масса коров 550 кг, надой молока 20 кг)
Корм Количество, кг К.ед КП радионуклидов в звене почва-корм Содержание радионуклидов в кормах при плотности загрязнения 1 Ки/км2, Бк
ШС8 90БГ ШС8 908Г
Пастбищная трава 60 10,2 0,17 6,1 377,0 13542,0
Мука (ячмень, тритикале) 3 3,5 0,05 1,5 5,6 166,5
Общее содержание 137С8 в таком рационе коров составляет 382,6 Бк, 908г - 13708,5 Бк. Из указанного рациона в 1 л молока коров переходит около 3,8 Бк 137С8 и 19,19 Бк 908г. При содержании коров на данном рационе и для получения молока в пределах РДУ плотность загрязнения территории должна быть не более 26,1 Ки/км2 (10000 : 382,6) по 137С8 и 0,2 Ки/км2 (2600 : 13708,5) по 9%.
Рацион молочных коз при выпасе на пастбище вместе с коровами включает около 7 кг пастбищной травы и в виде подкормки 0,3 кг муки. Общее поступление в составе кормов рациона 137С8 достигает 44,6 Бк и 1596,5 Бк стронция-90 при плотности загрязнения почвы 1 Ки/км2. Следовательно, для получения молока коз в пределах требований РДУ плотность загрязнения пастбища не должна быть выше 22,4 Ки/км2 и 0,12 Ки/км2 соответственно 137С8 и 908г.
В зимне-стойловый период в ЛПХ молочных коров и коз преимущественно кормят сеном, заготовленном из сеяных злаково-бобовых трав, мукой из собственного зерна, корнеклубнеплодами, мелким картофелем. В таблице 2 представлен рацион кормления молочных коров, состоящий из сена, соломы, муки и свеклы (картофель). Содержание радионуклидов в рационе коров при плотности загрязнения 1 Ки/км2 достигает 378,9 Бк/сутки 137С8 и 13490,2 Бк/сутки 908г. При данном составе рациона предельная плотность почвы сельскохозяйственных угодий для заготовки кормов и получения коровьего молока с удельной активностью 137С8 не выше 100 Бк/кг не должна быть более 26,4 Ки/км2, 908г - не выше 0,2 Ки/км2.
Таблица 2 - Рацион кормления молочных коров в ЛПХ в зимне-стойловый период (живая масса коров 550 кг, надой молока 20 кг)
Корм Количество, кг К.ед КП радионуклидов в звене почва-корм Содержание радио-нуклидов в кормах при плотности загрязнения 1 Ки/км2, Бк
ШС8 908Г ШС8 908Г
Сено из многолетних злаково-бобовых трав 12 6,4 0,81 29 359,6 12876
Солома ячменная 1 0,34 0,07 7,7 2,6 284,9
Мука (ячмень, тритикале) 3 3,5 0,05 1,5 5,6 166,5
Свекла, картофель 5 1,0 0,06 0,88 11,1 162,8
Анализ зимних рационов кормления молочных коз свидетельствует, что при включении данных кормов и заготовленных на угодьях с плотностью загрязнения не выше, чем установлено для коров, возможно получение молока коз в пределах требований РДУ.
В настоящее время, по результатам обследования Гомельской ОПИСХ, средневзвешенное значение плотности загрязнения 137С8 почв пашни и кормовых угодий в Гомельской области не превышают 26,4 Ки/км2' Однако, показатели плотности загрязнения угодий 908г в Брагинском, Наровлянском, Хойникском, Ветковском районах находятся выше 0,2 Ки/км2 [8]. Отсюда можно сделать вывод, что при заготовке кормов на угодьях с указанной плотностью загрязнения 137С8 и соблюдением вышеуказанных составов рационов от молочных коров и коз возможно получение молока в пределах требований санитарно-гигиенических нормативов. В отношении 908г Брагинский, Наровлянский, Хойникский, и Ветковский районы следует считать критическими для получения молока в пределах РДУ.
При выпасе скота на торфяной почве, на неудобицах, соответственно и в результате заготовки кормов на данных угодьях на зимний период, следует ожидать увеличения содержания радионуклидов, как в рационах, так и в молоке.
Так, например в 2018 году, при средней концентрации 137С8 в молоке ЛПХ Брагинского района 7,5 Бк/кг, в населенном пункте Маложин этого района установлена удельная активность в двух пробах молока 129,4 Бк/кг. Такая активность может быть получена при условии скармливания рациона, в котором концентрация радионуклида превысила 12 тыс. Бк. В населенных пунктах Ратов и Ма-лейки этого же района концентрации 137С8 в рационах коров достигала 6,6-6,8 тыс. Бк. В Добруш-ском районе в этом же году установлена удельная активность молока на уровне 117,3 Бк/кг, что превышает разрешенный норматив. В целом по ЛПХ в проанализированных пробах молока минимальное и максимальное удельное содержание радионуклида в молоке Добрушского района колебалось от 1,5 до 117,3 Бк/кг. Такое молоко получают при кормлении животных рационами с концентрациями 137С8 от 1,5 до 12,0 тыс. Бк.
В Хойникском районе высокая удельная активность 137С8 в молоке ЛПХ, в количестве в 82,7 Бк/кг, установлена в населенном пункте Великий Бор, расположенном в лесной зоне и где отдельные жители выпасают скот и заготавливают корм для животных в лесах.
Следовательно, от состава кормов и их загрязнения зависит радиоактивность молока. С другой стороны при перезалужении пастбищ, внесении удобрений и повышении обменного калия в почве, снижении кислотности почвы, увеличении в рационах количества концентратов и сочных кормов, возможно уменьшение концентрации радионуклидов, как в отдельных кормах, так и в рационах животных в целом [4, 6].
Заключение. Возможности производства молочных продуктов, получаемых в личных подсобных хозяйствах, соответствующих нормативным требованиям по содержанию радионуклидов в населённых пунктах на территории радиоактивного загрязнения во многом обусловлены плотностью загрязнения почвы сельскохозяйственных угодий и её характеристикой, концентрацией радионуклидов в отдельных кормах и рационах молочных животных в целом. На территории радиоактивного загрязнения Гомельского региона, для получения молока в частном секторе в пределах РДУ, плотность загрязнения сельскохозяйственных угодий 137С8 должна быть для коров не более 26,1 Ки/км2, для коз 22,4 Ки/км2,908г - соответственно 0,2 Ки/км2 и 0,12 Ки/км2.
Библиографический список
1. Концепция реабилитации населения и территорий, пострадавших в рузультате катастрофы на ЧАЭС / В.Ю. Агеец, В.С. Аверин, Ю.М. Жученко, В.Е. Шевчук, Я.Э. Кенигсберг, Е.М. Бабосов, И.А. Лавренова, Е.В. Белаш, А.В. Загорский, Л.Н. Карбанович, Г.Л. Акушко. Минск: Комитет по
проблемам последствий катастрофы на ЧАЭС при Совете М-в Республики Беларусь, РНИУП «Ин-т радиологии», 2003. 13 с.
2. Потребность в ферроцинсодержащих препаратах для производства молока и мяса, соответствующего санитарно-гигиеническим нормативам, в отдаленный период после аварии на ЧАЭС / О.С. Губарева, П.В. Прудников, П.Н. Цыгвинцев, Е.Н. Алешкина, Н.Н. Исамов // Вестник Брянской ГСХА. 2018. № 4 (68). С. 46-51.
3. Радиационная обстановка в сельских населенных пунктах Новозыбковского района Брянской области по итогам паспортизации / В.В. Кречетников, И.Е. Титов, О.А. Шубина, В.В. Володин, Е.В. Гордиенко // Вестник Брянской ГСХА. 2018. № 4 (68). С. 51-56.
4. Карпенко А.Ф. Эколого-экономические проблемы агропроизводства Гомельской области после Чернобыльской катастрофы: моногр. Брянск: Дельта, 2012. 258 с.
5. Динамика и причины производства молока в личных подсобных хозяйствах Могилевской области с превышением РДУ-99 по цезию-137 / Т.Н. Агеева, С.Н. Шпакова, Е.С. Бураченко, А.Н. Мельникова, И.В. Раевский, Л.В. Липницкий // Преодоление последствий катастрофы на ЧАЭС: состояние и перспективы: сб. науч. тр. II междун. науч.-практ. конф., Гомель, 26-27 апреля 2004 г. Гомель, 2004.С. 150-152.
6. Ведение лугового кормопроизводства в Российской Федерации и Республике Беларусь при радиоактивном загрязнении территорий / Е.В. Смольский, А.Г. Подоляк, И.Н. Белоус, А.Ф. Карпенко, Т.В. Дробышевская // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2015. № 11. С. 30-35.
7. Каталог доз облучения жителей населенных пунктов Республики Беларусь. Минск: НИИРММЗ Беларуси, 1998. 112 с.
8. Агрохимическая и радиологическая характеристика почв сельскохозяйственных земель Гомельской области. Гомель: КУП «Гомельская ОПИСХ», 2009. 438 с.
References
1. Kontseptsiya reabilitatsii naseleniya i territoriy postradavshikh v rezultate katastrofy na Cherno-bylskoy AES (in Russian) / V.Yu. Ageyets, V.S. Averin, Yu.M. Zhuchenko, V.E. Shevchuk, Ya.E. Kenigsberg, E.M. Babosov, I.A. Lavrenova, E. V. Belash, A. V. Zagorskiy, L.N. Karbanovich, G.L. Akushko. - Minsk: Komitet po posledstviyam katastrofy na Chernobylskoy AES pri Sovete Ministrov Resp. Belarus, Research Institute of Radiology, 2003. P. 13.
2. Potrebnost v ferrotsinsoderzhashchikh preparatakh dlya proizvodstva moloka i myasa soot-vetstvuyushchego sanitarno-gigiyenicheskim normativam v otdalenny periodposle avarii na Chernobylskoy AES (in Russian) / Gubareva O.S., Prudnikov P. V., Tsygvintsev P.N., Aleshkina E.N., Isamov N.N. // Vestnik Bryanskoy GSKHA. 2018. No. 4 (68). P. 46-51.
3. Radiatsionnaya obstanovka v selskikh naselennykh punktakh Novozybkovskogo rayona Bryanskoy oblasti po itogam pasportizatsii (in Russian) / Krechetnikov V.V., Titov I.E., Shubina O.A., Volodin V.V., Gordiyenko E.V. // Vestnik Bryanskoy GSKHA. 2018. No. 4 (68). P. 51-56.
4. Karpenko A.F. Ekologo-ekonomicheskiye problemy agroproizvodstva Gomelskoy oblasti posle Chernobylskoy katastrofy: monografiya. Bryansk: Delta, 2012. 258 p.
5. Dinamika i prichiny proizvodstva moloka v lichnykh podsobnykh khozyaystvakh Mogilevskoy oblasti s prevysheniyem RDU-99 po ceziyu-137 (in Russian) / T.N. Ageyeva, S.N. Shpakova, E.S. Burachenko, A.N. Melnikova, I.V. Rayevskiy, L.V. Lipnitskiy // Sbornik nauchnykh trudov II mezhdun. nauchno-prakt. konf. «Preodoleniye posledstviy katastrofy na Chernobylskoy AES : sostoyaniye i perspektivy», Gomel, 2627 April 2004. Gomel, 2004. P.150-152.
6. Vedeniye lugovogo kormoproizvodstva v Rossiyskoy Federatsii i Respublike Belarus pri radioak-tivnom zagryaznenii territoriy (in Russian) /E.V. Smolskiy, A.G. Podolyak, I.N. Belous, A.F. Karpenko, T.V. Drobyshevskaya // Ekonomika selskokhozyaystvennykh i pererabatyvayushchikh predpriyatiy. 2015. No. 11. P. 30-35.
7. Katalog doz oblucheniya zhiteley naselennykh punktov Respubliki Belarus (in Russian). Minsk: NIIRMMZ Belarusi, 1998. 112 p.
8. Agrokhimicheskaya i radiologicheskaya kharakteristika pochv selskokhozyaystvennykh zemel Gomelskoy oblasti (in Russian). Gomel: KUP «Gomelskaya OPISKH», 2009. 438p.