CC BY
31KEYWORDS: technogenic provinces, heavy metals, contamination, enterosorbents, detoxification therapy, chemotherapeutic drugs.
References
1. Akhtyamov. R. Ya. Ekologicheskie aspecty primeneniya vermikulita v selskom khozyaystve [Ecological aspects of the application of vermiculite in agriculture] / R.Ya.Akhtyamov // Ekologicheskie problem selskogo khozyaystva I proizvodstva kachestva produktsii: tez. dokl. Vseros.konf. posvyashch. 20-letiyu Uralskogo filiala VNIIVSGE / VNII veterinarnoy sanitarii, gigieny I ekologii. Ural.Fil [Environmental problems of agriculture and production of quality products: Abstracts of the All-Union conference dedicated 20th anniversary of the Ural branch of VNIIVSGE]. - M., Chelyabinsk, 1999. -P. 16-18.
2. Vernadsky, V.I. Biogeokhimicheskie ocherki [Biogeochemical essays] / V.I.Vernadsky. - M., L.: Nauka, 1956. -358 p .
3. Gertman, A.M. Osobennosti lecheniya bronhopnevmonii telyat v tehnogennoy provintsii Yuzhnogo Urala [Features of treatment of bronchopneumonia in calves in the technogenic province of South Ural] / A.M.Gertman, K.H.Papunidi // Aktualnye problem patologii zhivotnyh: materialy Mezhdunar. Syezda terapevtov, diagnostov [Actual problems of animal pathology: materials of the International congress of physicians, diagnosticians]. - Barnaul, 2005. -P. 43-44.
4. Gertman, A.M. Farmakokorrektsiya obmennykh protsessov v organizme vysokoproduktivnykh korov v usloviyakh Chelyabinskoy oblasti [Pharmacocorrection of metabolic processes in the organism of highly productive cows in the conditions of the Chelyabinsk region] / A.M.Gertman, T.S.Samsonova // Agrarnyvestnik Urala. - 2012. - № 5 (97). - P. 29-31.
5. Metody veterinarnoy klinicheskoy laboratornoy diagnostiki: spravochnik [Methods of veterinary clinical laboratory diagnostics: a reference book] / pod red. I.P.Kondrakhina. - M.: KolosS, 2004. - 520p.: il.
6. Nikulina, N.B. Nespetsificheskaya bronkhopnevmoniya telyat: monografiya [Nonspecific bronchopneumonia of calves: monograph] / N.B.Nikulina, V.M.Aksenova; FGBOUVPO Permskaya GSHA. - Perm, 2012. - 136 p.
7. Papunidi, K. H. Vliyanie immunostimulyatora «Dostim» i «Yantaros plyus» na nespetsificheskuyu rezistentnost telyat, bolnykh bronhopnevmoniey [Influence of the immunostimulant "Obtain" and "Yantarospllyu" on the nonspecific resistance of calves with bronchopneumonia] / K.H.Papunidi, D.M.Muhutdinova // Materialy Vserossiyskoy nauchno-proizvodstvennoy konferentsii po aktualnym problemam veterinarii I zootekhnii [Proceedings of the All-Russian scientific and production conference on actual problems of veterinary medicine and zootechnics]; Kazanskaya akad. veterinar. meditsiny. - Kazan, 2002. - Chast. 2. -P. 58-59.
УДК 619:615.916:636.085/.087:549(470.313)
ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ КОРМОВ И ВОДЫ ДЛЯ ЖИВОТНЫХ В РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ РФ
В.А.Конюхова - кандидат биологических наук, ст.н.с.; И.Р.Кадиков - доктор биологических наук, зав. лабораторией; К.Х.Папуниди - доктор ветеринарных наук, профессор, зам. директора по НИР.
ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», г.Казань (420075, г.Казань, Научныйгородок-2, тел. (843)239-53-20, e-mail: vnivi@mail.ru).
На территории Российской Федерации имеется ряд регионов, где высокая концентрация населения и разного рода производств ухудшают экологическую обстановку. Антропогенные нагрузки в таких регионах достигают критической величины, при которой сопротивляемость природных комплексов исчерпана полностью или близка к этому состоянию. В работе представлена информация об уровне загрязнения тяжелыми металлами кормов и воды для животных в Рязанской области. Тяжелые металлы (ТМ) проявляют широкое токсическое воздействие. Некоторые из них, например, свинец, оказывает ярко выраженное воздействие на многочисленные органы, тогда как другие - кадмий - имеет более ограниченную область токсического воздействия. Особенностью металлов как загрязнителей является то, что в отличие от органических загрязняющих веществ, подвергающихся процессам разложения, металлы способны лишь к перераспределению. Поэтому возможно их накопление в почве, воде и кормах до значительных уровней, способных оказать отрицательное влияние на состояние здоровья и продуктивность животных. Для исследования качества кормов и воды были отобраны пробы в животноводческих хозяйствах ООО «Заря», «Рассвет» Рязанского р-на, ООО «Жито», «Вакинское Агро» Рыбновского р-на. Определение тяжелых металлов (свинец, кадмий, медь, цинк) проводили по ГОСТу 30178-96 (атомно-аб-сорбционный метод), количество мышьяка по ГОСТу26930-86 (колориметрический метод), концентрацию ртути по ГОСТ26927-86 (метод холодного пара на анализаторе «Юлия-5К»). Установлено, что в большинстве проб сы-
рья животного и растительного происхождения, содержание тяжелых металлов не превышает максимально допустимый уровень. В некоторых образцах кормов и воды выявлено повышенное содержание тяжелых металлов.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: корма, питьевая вода, загрязнение, тяжелые металлы.
На территории Российской Федерации имеется ряд регионов, где высокая концентрация населения и разного рода производств ухудшают экологическую обстановку. Антропогенные нагрузки в таких регионах достигают критической величины, при которой сопротивляемость природных комплексов исчерпана полностью или близка к этому состоянию.
В этих условиях одним из самых приоритетных направлений развития сельского хозяйства становится получение экологически чистой продукции. Особенно актуально данное направление для хозяйств, земли которых в результате активного вмешательства человека в круговорот химических веществ в биосфере загрязнены тяжелыми металлами (ТМ).
Загрязнению подвержены и территории многих хозяйств Рязанской области. На территории области функционируют 132 предприятия, в выбросах которых, наряду с традиционно регистрируемыми загрязнителями - сернистым ангидридом, окисью углерода, окисью азота - зафиксировано значительное количество ТМ [6].
Среди ТМ наиболее опасными загрязнителями считаются ртуть, свинец и кадмий. Эта группа веществ обладает большим сродством к физиологически важным органическим соединениям и способна инакти-вировать последние. Их избыточное поступление в организм живых существ нарушает процессы метаболизма, тормозит рост и развитие. В сельском хозяй-
стве это выражается в снижении выхода продукции и ухудшении ее качества. [5]
Целью данных исследований является оценка уровня загрязнения тяжелыми металлами сельскохозяйственной продукции, кормов, воды отобранной на животноводческих предприятий Рязанской области РФ.
Материалы и методы. Для исследования качества кормов и воды были отобраны пробы в животноводческих хозяйствах ООО «Заря», «Рассвет» Рязанского р-на, ООО «Жито», «Вакинское Агро» Рыбновского р-на. Исследования выполнялись в отделе токсикологии ФГБНУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» на соответствие «Гигиеническим требованиям к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов» (СанПиН 2.3.2.1078-01) и «Ветеринарно-санитарным требованиям к кормам для животных» (М., 1991), СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
Подготовку проб в образцах осуществляли по ГОСТ 26924-94 (способ сухой и мокрой минерализации, а также кислотная экстракция).
Определение тяжелых металлов (свинец, кадмий, медь, цинк) проводили по ГОСТ 30178-96 (атомно-аб-сорбционный метод).
Результаты исследований. Результаты проведенных исследований кормов и сельскохозяйственной продукции представлены в таблице 1.
Таблица 1
Содержание тяжелых металлов в кормах и сельскохозяйственной продукции Рязанской области
Район, наименование пробы Металлы, в мг/кг
свинец кадмий медь цинк
1 2 3 4 5
Рязанский р-он, ООО «Заря»
Зернофураж, урожай 2016 г. 1,65 н/о 3,22 21,9
Сенаж бобовый 1,30 0,12 8,52 18,8
Сено злаково-боб. 1,37 н/о 5,65 24,2
Солома подстилка, 2016 г 0,86 н/о 2,07 9,04
ООО «Рассвет»
Комбикорм, 2016 1,10 0,017 24,80 112,1
Комбикорм для сухостойных коров 0,93 0,044 38,80 248,8
Комбикорм для новотелок 1,16 0,080 28,60 194,5
Сенаж мног.трав, ур. 2016 г 1,24 0,19 5,22 16,2
Сенаж однолет.трав, ур. 2016 г 0,48 0,066 4,76 21,4
Сенаж мног.трав, ур. 2015 г 0,94 н/о 4,64 21,0
Силос кукурузный ур. 2016 г. н/о н/о 2,31 15,8
Силос кукурузный ур. 2015 г. 0,62 н/о 1,43 8,3
Продолжение таблицы 1
1 2 3 4 5
Силос кукурузный 2016 г. 0,28 н/о 2,21 13,9
Солома пшеничная тюкованная, 2016 0,32 н/о 1,65 3,57
Рыбновский р-он, ООО «Жито»
Отруби,ур. 2016 0,22 0,038 7,44 48,9
Горох цельный 0,98 0,074 6,20 26,5
Соя 0,06 0,025 17,31 42,9
Овес, ур. 2016 н/о н/о 2,10 14,5
Ячмень, ур. 2016 0,34 н/о 3,81 23,5
Силос кукурузный 0,56 н/о 2,58 12,6
Сенаж мног.трав 0,96 0,040 4,76 18,7
Солома пшеничная 0,24 0,08 2,76 13,8
Сено разнотравье 2,52 0,14 6,20 9,61
«Вакинское Агро»
Кукуруза плющ. н/о н/о 1,30 12,6
Пшеница 0,16 0,032 3,30 20,1
Горох 0,34 0,05 4,80 18,8
Сенаж злаково бобовый 0,40 н/о 2,68 16,4
Сенаж люцернов. 1.51 0,032 5,20 15,8
Силос кукурузный н/о н/о 1,96 8,1
Солома пшеничная 0,87 0,09 1,34 5,4
Сено заково-бобовое 0,75 н/о 4,1 10,1
Пробы с превышением ПДК 0 0 1 3
Всего 0,06-2,52 0,017-0,19 1,3-38,8 3,57-248,8
% обнаружения 87,0 51,6 100 100
ПДК 3-5,0 0,3-0,4 30-80 50-100
Анализ результатов исследований, представленный в таблице 1 показал, что в 87% проб обнаружено содержание свинца (ПДК свинца 3-5 мг/кг) с диапазоном определения от 0,06 до 2,52 мг/кг, кадмий (ПДК кадмия 0,3-0,4 мг/кг) выявлен в 51,6% проб с диапазоном определения от 0,017 до 0,19 мг/кг, что не выходит за пределы допустимого уровня для каждого вида корма.
Содержание меди и цинка установлено во всех образцах кормов с диапазоном определения 1,3-38,8 и 3,57-248,8 мг/кг соответственно. Повышенное содержание меди выявлено в 3,22%, цинка 9,68% проб. Небольшое превышение этого элемента (МДУ меди - 30 мг/кг) в 1,29 раз выявлено в комбикорме для сухостойных коров из ООО «Рассвет». Значительное содержание цинка (МДУ-50 мг/кг) выявлено в комбикормах для коров от 2,24 до 4,97 раз из этого же хозяйства.
Избыток химических элементов в кормах, так и их недостаток, может привести к нарушению обмена веществ и развитию заболеваний у животных [5]. В кор-
мах растительного происхождения (таб.1) отмечено низкое содержание меди, при недостатке этого элемента нарушаются процессы метаболизма растений, у животных недостаток меди вызывает анемию, является одной из причин деминерализации костей [5].
Проведено исследование проб воды, результаты исследований приведены в таблице 2.
Установлено, превышение содержания кадмия в 4 раза, железа в 14,5 раз и никеля в 5,3 раза в воде из хозяйства ООО Рассвет Рязанского района, содержание железа выше МДУ в 7,6 раз в хозяйстве ООО Заря из этого же района. В воде из ООО Жито Рыбновско-го района концентрация железа выявлено в 4,2 раза выше допустимого уровня.
Оценку качества воды по степени загрязнения химическими веществами проводили по схеме, приведенной в таблице 3.[1]
Если оценивать питьевую воду для сельскохозяйственных животных по степени загрязнения хи-
Таблица 2
Результаты исследования качества воды Рязанской области
Наименование хозяйств Металлы, мг/дм3
свинец кадмий медь цинк железо марганец кобальт никель
ООО Рассвет н/о 0,004 0,007 0,027 4,37 0,23 н/о 0,53
ООО Бакинское
Агро н/о н/о 0,005 0,042 0,026 0,028 н/о н/о
ООО Заря н/о н/о 0,011 0,016 2,29 0,11 н/о 0,014
ООО Жито н/о н/о 0,011 0,013 1,26 0,061 н/о н/о
ПДК, мг/ дм3 0,03 0,001 1,0 5,0 0,3 0,1 0,01 0,1
Таблица 3
Схема оценки питьевой воды для сельскохозяйственных животных по степени загрязнения химическими
веществами
Категория воды по степени загрязнения Суммарный показатель загрязненияЮ тм Загрязненность относительно ПДК Возможное использование воды Необходимые мероприятия
1.Допустимая Менее п Содержание химических веществ в воде превышает фоновое, но не выше ПДК Использовать для поения животных без ограничений Осуществление мероприятий по снижению доступности токсикантов для животных.
2.Умеренно опасная п х 3 Содержание химических веществ в воде превышает ПДК в 3 раза Использование для поения животных при условии контроля качества кормов Мероприятия, аналогичные категории 1. Контроль качества воды и кормов.
З.Опасная п х 5 Содержание химических веществ в воде превышает ПДК в 5 раз Использование для поения животных в ограниченном количестве при условии контроля качества кормов Мероприятия, аналогичные категории 2.
4.Высоко опасная п х 10 Содержание химических веществ в воде превышает ПДК в 10 раз Использовать для технических нужд Мероприятия, аналогичные категории 3. Запрет на использование воды для поения животных и ограничение использования зеленых кормов.
мическими веществами, то к категории «высоко опасная», по содержанию железа, можно отнести воду из хозяйства ООО «Рассвет» Рязанского района, которую можно использовать только для технических нужд.
К категории «опасная», где содержание химических веществ в воде превышает ПДК в 5 раз, относится вода из хозяйств «Рассвет» и «Заря» Рязанского р-на. В этих хозяйствах воду для поения можно использовать в ограниченном количестве при условии контроля качества кормов.
К категории «умеренно опасная вода», где содержание химических веществ в воде превышает ПДК в 3 раза относится вода из хозяйств ООО «Жито» Рыбнов-
ского р-на и ООО «Рассвет» Рязанского района.
Все остальные пробы воды относятся к «допустимой» и можно использовать для поения животных без ограничения.
Заключение. Результаты исследований свидетельствуют, что в большинстве проб кормов для животных содержание тяжелых металлов не превышает максимально допустимый уровень.
При содержании токсичных элементов в кормах выше ПДК даны рекомендации по их использованию путем подсортировки, разбавления доброкачественными кормами или включения в рацион серосодержащих препаратов (элементарная сера, натрия тиосульфат, натрия сульфат и др.), энтеросорбентов.
В дальнейшем необходимо расширить районы мониторинговых исследований по содержанию в почве, воде, кормах и продуктах животноводства в агропромышленных регионах страны опасных химических веществ и элементов и картографирование сельскохозяйственных угодий по уровню загрязненности природными и техногенными экотоксикантами. Для снижения уровня загрязнения окружающей среды вызванного деятельностью промышленных предприятий необходим контроль за промышленными выбросами с целью их уменьшения, внедрение безотходных технологий.
На интерактивной «Карте воды России» в Рязанской области отмечено 20 районов из 25 имеющихся, где превышена предельно допустимая концентрация
вредных химических элементов. В эти районы входят и Рязанский, и Рыбновский районы, где по содержанию железа вода для поения животных относится к высоко опасной, опасной и умеренно опасной категории. Качество питьевой воды по химическим и другим показателям является значительным фактором, влияющим на здоровье животных и человека. С целью охраны и защиты водных ресурсов необходимо усилить строительство очистных сооружений на предприятиях; обеспечить максимальное ведение оборотного водоснабжения и повторного использования воды; постоянно совершенствовать технологические процессы; не допускать использования питьевой воды для технических целей.
Литература
1. Селиверстов, В.В. Комплексная экологически безопасная система ветеринарной защиты здоровья животных: методические рекомендации / В.В.Селиверстов, А.Г.Шахов. - М., 2000. - 238 с.
2.СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. - М.: Минздрав России, 2002. - 103 с.
3. ВетПиН 13.7.1-00. Ветеринарные правила и нормы. - М., 2001.
4. СанПиН 2.3.2.1078-01. Санитарные правила и нормы. -М., 2002.
5. Жуленко, В.Н. Ветеринарная токсикология / В.Н.Жуленко, М.И.Рабинович, Г.А.Таланов. - М., 2002. -236 с.
6. Экологические и медико-социальные аспекты охраны природной среды и здоровья населения: монография / В.Г.Макарова, А.Р.Цыганов[и др.]. - Минск: бит «Хата», 2002. - 50 с.
7. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства. - М., 1992.
8. Ми 2740-2002. Государственная система обеспечения единства измерения. Массовая доля общей ртути в пищевых продуктах и продовольственном сырье. Методика выполнения измерений атомно-абсорбционным методом. - Казань, 2002. - 10 с.
EVALUATION OF THE CONTAMINATION LEVEL OF FEED AND WATER FOR ANIMALS IN THE RYAZAN REGION OF THE RUSSIAN FEDERATION
Konyukhova V.A. - Candidate of Biological Sciences; Kadikov I.R. - Doctor of Biological Sciences;
Papunidi K.Kh. - Doctor of Biological Sciences, professor.
Federal Center for Toxicological, Radiation and Biological Safety, Kazan (e-mail: vnivi@mail.ru).
In the territory of the Russian Federation there are a number of regions where a high concentration of population and various kinds of production worsen the ecological situation. Anthropogenic loads in such regions reach a critical value when the resistance of natural complexes is completely exhausted or close to this state. The work presents information about the level of heavy metal contamination of feed and water for animals in the Ryazan region. Heavy metals have a wide toxic effect. Some of them, for example lead, have a pronounced effect on numerous organs whereas others -cadmium - have a more limited area of toxic effect. The peculiarity of metals as contaminants is that, unlike the organic contaminants undergoing decomposition processes, metals are only capable of redistribution. Therefore, it is possible to accumulate them in the soil, water and feed up to considerable levels that can have a negative impact on the health and productivity of animals. To study the quality of feed and water, samples were taken in the livestock farms of LLC "Zarya", "Rassvet" of the Ryazan district, LLC "Zhito", "Vakinskoe agro" of the Rybnovsky district. The determination of heavy metals (lead, cadmium, copper, zinc) was carried out according to GOST30178-96 (atomic absorption method), arsenic quantity - according to GOST 26930-86 (colorimetric method), mercury concentration - in accordance with GOST 26927-86 (cold vapour method on the analyzer "Juliya-5K"). The heavy metals and arsenic content in most samples of animal and vegetable raw materials is not found to exceed the maximum permissible level. Some samples of feed and water show high content of heavy metals.
KEYWORDS: animal feed, drinking water, contamination, heavy metals.
