Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Радиоэкологическая оценка в животноводстве последствий ядерных взрывов на Семипалатинском полигоне
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Радиоэкологическая оценка в животноводстве последствий ядерных взрывов на Семипалатинском полигоне"
Для служебного пользования Экз. № I г На арапах рукописи
МАЛГАЖДЛРОВ САНСЫЗБАЙ
РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА В ЖИВОТНОВОДСТВЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ЯДЕРНЫХ ВЗРЫВОВ НА СЕМИПАЛАТИНСКОМ ПОЛИГОНЕ
03.00.01 — Радиобиология
Автореферат диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук
Казань -2000
Работа выполнена в Казанской государственной академии ветеринарной медицины и Государственной университете "Семей" Минобразования Республики Казахстан.;
Научный консультант: - доктор биологических наук, профессор
Яуков Е.Г.
Официальные оппоненты: - доктор ветеринарных наук, профессор
Низамов Р.Н,
- доктор биологических наук, профессор Трозшн Е.И.
- доктор ветеринарных наук, профессор Гарипов Т.В.
Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии» гигиены а экологии РАСХН (г.Москва)
Защита состоится 6 иша 2000 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д-120.15.01 при Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте (420075, г.Казань, Научный городок-2, ВНИВИ),
С диссертацией шзю ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан 04.05.2000г.
Ученый секретарь
диссертационного совета, /?
кандидат ветеринарных В.И.СТЕПАНОВ
I. ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ
I.I. Актуальность проблемы. Вступая в XXI век человечество обеспокоено одной из насуданх проблем современности - глобальным радиоактивным загрязнением природных сред и всей биосферы в целом. Наиболее интенсивно радиоактивное загрязнение биосферы происходило во второй половина -XX века в результате бурного развития ядорлой энергетики, производства и испытания ядерного орудия, аварий и катастроф на предприятиях атомной промышленности, что привело к образовании зон экологического бедствия (Челябинск, 195'/; Чернобыль, 1986; Семипалатинск, 1991).
Семипалатинский испытательный ядерный полигон с 1949 по 1389 гг. был основным источником загрязнения близлежащих территорий и биосфера планета доягозяйущими радиоактивными,паи-болео опасными для сельскохозяйственных гшзотшх я человека изотопами - цезием-137 и стронцием-ЭО. Если радаоокологкческие последствия в ¡глвотноводствэ Челябинской аварии (1957 г.) и Чернобыльской катастрофы (1986 г.) достаточно полно освещены в научной литература (С.К.Фирсанова, Н.В.2^ребенщикова а др., 1989; В.А.Киршин, В.А.БударковДЭЭО; Н.И.Буров, Г.О.МешаЛКИН а др.,1990; Р.Г.Ильязов, А.Ф.Карпенко и др.,1991; А.С.Зенкин, 1991; А.П.Поваляез, Е.В.Глинка и др^,1993; А.С.Зевкия, В.А.БУ-дарков и др.,1994; Б.С.Пристер,1994; Р.Г.Ильязов, Р.М.Алекса-хин и др.¿1996), то многие вопрооы, связанные о уровнем загрязнения радиоактивных« веществами объектов ветеринарного надзора, закономерности миграции цезия-13/, отронция-90 и свинца-210 в трофических цепях, биологическое действие на организм сельскохозяйственных животных, йрогноз геоэкологической обстановка в зонах экологического бедствия Республики Казахстан в доступной научной литература не били освещены. Поэтому, оценка радиоэкологической обстановки в яивотноводстве последствий ядерных взрывов Семипалатинского полигона Республики Казахстан является актуальной проблемой современной радаоэко-. логии.
Работа выполнялась согласно теме: J& 0194 РК 00993 - "Исследование отдаленных последствий ионизирующих излучений на организм животных и их генетические аспекты в условиях Семипалатинской области", утвержденной Семипалатинскому зоотехни-
РОССИЙСКАЯ i ГОСУДАРСТВЕННАЯ ! БИБЛИОТЕКА I
ко-ветеринарному институту Министерством науки и новых технологий Республики Казахстан.
1.2. Поль я задачи исследований» Целью данной работы явилась радиоэкологическая оценка в животноводства последствий ядерных взрывов Семипалатинского полигона в зонах радиоактивного загрязнения Республики Казахстан.
Для вилоляеяия цели исследований были поставлены следующие задачи:
1. Изучить степень и динамику радиоактивного загрязнения цезием-13?, стролцием-90 и свинцом-210 почвы и объектов ветеринарного надзора в 4-х зонах радиационного риска.
2. Установит! закономерности миграции долгокивущих радионуклидов - цезия-137, стронция-90 и свинца-210 в цеш1 почва -корма - животное - продукция животноводства.
3. Определять влияние на организм сельскохозяйственшх животных длительного сочотанного облучения в малых дозах в зонах радиоактивного загрязнения.
4. Дак»'прогноз дальнейшего изменения радиационной обстановки в зс;ях радиоактивного загрязнения.
5. На основании результатов исследований разработать рекомендации по ведению животноводства-на территориях Республики Казахстан, загрязненных; радиоактивны.^ веществами Семипалатинского испытательного ядерного прлигола.
1.3. Научная новизна работа заключается в что впервые после закрытия Семипалатинского испытательного ядерного полигона в 1989 году изучены степень и динамика (с 1391 по 1995 года) радиоактивного загрязнения цазаези-137, стронцием-90 и свинцом-210 потаы и объектов ветеринарного надзора в зоне экологического бедствия Республики Казахстан, установлена закономерность миграции цезая-13?, стронцпя-ЗО и свинца-210
в трофической цепи потеа - корма' - животное - продукция хд-Ботноводства» определено влияние т организм сельскохозяйственных животных длительного оочетаниого облучения в зонах радиоактивного загрязнения и дан прогноз дальнейшего развития радиационной обстановки, которые позволяют планировать и прогнозировать производство доброкачественной продукции животного происхождения.
1.4. Практическая значимость. Результата проведенных научных исследований позволили разработать:
1. Рекомендации по ведении животноводства на территориях, загрязненных радиоактивными веществами Семипалатинского ядерного полигона Республики Казахстан (уть. О'-7.02.2000 г. департаментом ветеринарии МСХ РК, Ллматы,2000 г.).
2. Методические рекомендации по защите животных при открытых ядерных взрывах и авариях па АЭС (утв. 24.07.1396 г. Департаментом ветеринарии МСХ РК, Семипалатинск,1996 г.).
Оли зошли в учебник "Радиобиология" (С..Мслгаударов, Е.Жуков, <М.р"алгакдаров,1958 г. утв. Министерством образования РК) для студентов по специальностям ветеринарная медицина, экология е биология высишх учебных заведений, а такяе исгользуктся радиологическими подразделениями ветеринарных лабораторий и в хозяйствах, находящихся на территории зон радиоактивного загрязнения Республики Казахстан.
1.5. Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Динамика радиоактивного загрязнения цезием-137, строн-цнем-90 и свинцом-210 почвы и объектов ветеринарного надзора
в зонах экологического бедствия после прекращения'ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне Республики Казахстан.
2. Закономерности миграции далгоживущих радионуклидов цезвя-137, стронция-90 и свинца-210 в цепа почза - корма -животное - продукция животноводства.
3. Сценка влияния на организм сельскохозяйственных животных длительного сочетанного облучения в малых дозах в зонах радиоактивного загрязнения.
4. Прогноз дальнейшего изменения радиационной обстановки в зонах минимального, повышенного, максимального к чрезвычайного радиационного риска Семипалатинском ядерного полигона.
1.6. Апробация работы. Освоение положения диссертаций доложены и обсувдазш на иеядународаих научных конференциях -"2. Деловые встречи по вопросам науки меаду Республикой Казахстан и Турцией" (Ал/лга, 1993), посвященной КО-леткю Абая Ку-нанбаева - "Совзриензтвованге методов диагностики, терапии и профилактики болезней животных в Казахстане" (Семипалатинск, 1995), посвященной 125-летию-Казанской государственной академии ветеринарной медицины ем. Н.Э.Баумана (Казань,1398), по-
священной 70-летию зооинжонерного факультета КГАШ имени Н.Э.Баумана (Казань,2000), посвященной 80-летию МВА - "Роль зоовегоб-разования в профилактике болезней и леченая животных" (Москва, 1999), а также в Республиканских научно-производственных конференциях - "Повышение продуктивности сельскохозяйственных животных и совершенствование методов борьбы с болезшши" (Семипалатинск, 1992), "Проблемы морфологии, биологии и экологии животных в Казахстане" (Семипалатинск,1995), "Теоретические и практические основы производства продуктов животноводства" (Семипалатинск,1995), "Актуальные проблемы животноводства и ветеринарии" (Казань,1997,1999).
1.7. Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 29 научных работ, а также методические рекомендации по защите животннх при открытых ядерных взрывах и авариях на АЭС, рекомендации по ведению животноводства на территориях, загрязненных радиоактивными веществами Семипалатинского ядерного полигона Республики Казахстан и издан учебник дая ВУЗов - "Радиобиология".
1.8. Объем и'структура диссертации. Диссертация изложена на 255 стгяницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, материал и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, список использованной литературы (всего 344 источников, в да числе 94 иностранных) и приложения.'
Работа иллюстрирована 7 таблицами и 39 рисунками.
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материал и методы исследований. Работа выполнена в 1990-1997 гг. в лаборатории радаобиоиммунолопш кафедры биофизики и радиационной биологии Семипалатинского зоотехдаческо-ветеринардого института (с 1996 г. "Семей") Республики Казахстан и на кафедре экологии и защиты животных Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана.
Для радиоэкологической оценки животноводства последствий ядерных взрывов на Семипалатинском испытательном полигоне были установлены 4 контрольных пункта зон радиационного риска. 1-й - совхоз Улгили-Ыалш, 2-й - "Октябрьский", 3-й - Кызып-Ту
и 4-й - имени Тельмана, расположенные в 230, 150, 100 и 60 км к юго-востоку от центра ядерных испытаний.
В контрольных хозяйствах изморяли радиационный фон и радиохимическими методами удельную радио тютвность цезия-137, стронция-90 и свинцз-210 в почве, траве пастбищ, сено естественных лугов и соломе пшеничной, силосо кукурузном, концентратах, молоке, мышечной ткани и костях круглого рогатого скота и овец, руководствуясь "Инструктивно-методическими указаниям по радиохимическим методам определения радиоактивности в объектах ветеринарного надзора" (утв. Г/В ¡ЛСХ СССР 24.08.84 г.), "Методическим указаниям..." (УНАНО, ГЛ.,1985 г.), "Методическим рекомендациям по радиохимическим методам определения радиоактивности в объектах ветеринарного надзора, загрязненных радиоактивными веществами территориях" (М.,1986).
Поступление сгронция-90, цезия-137 и свинца-210 в организм животных в сутки определяли суммированием произведений . удельной радиоактивности кормов на их количество в суточном рационе. Длительность пастбищного периода 180 дней, а стойло- ' вого 185 дней.
При определении коэффициентов перехода и накопления радао-нуклидов в цеш: почва - корма - животное - продукция аявотно-водства исходили из того, что ош равняются отношении удельной радиоактивности изотопа в последующем звене к предыдущему.
В сроки отбора проб совместно с ветеринарными врачами хозяйств проводили клинический осмотр крупного рогатого скота, телят и овец.
Общий анализ крови - количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, лейкограмму определяли общепринятыми методами. Общий белок сыворотки крови и его фракци;: экспресс-методом Олла-Маккорди в модификации С.А.Каргаока (ISS2), лизогдаиуга активность сыворотки крот по методу 1.Я.Гранд с соавт. (1973), бактерицидную активность по методу О.В.Смирновой и Г.А.Кузьминой (1966),-циркулирующие иммунные комплексы по методу П.Н.Барановского и Б.М.Рудых (1982).
Данные, полученные в исследованиях, подвергали статистической обработке по методике Н.А.Плохинского (1970).
В проведении исследований оказали практическую помощь заведующий кафедрой незаразных болезней Семипалатинского зоо-техничоско-ветеринарного института, профессор К.Н.Коганов,
заведующий отделом радиологии Семипалатинской областной ветеринарной лаборатории М.К.Кусаинов и заведующая лаборатории радиологии этого отдела К.А.Грибанова, а также сотрудники лаборатории радиобиоиммунодогии Семипалатинского зоотохяическо-ветеринарного института Л.Н.Федотова и С.Кукабеков.
В работе использованы данные статистической отчетности отдела ветеринарии областного управления сельского хозяйства Семипалатинской области.
2.2. Изучение Формирования зон радиационного риска. В период с 1949 по I9S3 гг. на Семипалатинском испытательном полигоне было проведено 160 ядерных взрывов в атмосфере, из которых 28 были наземными. С I9GI по IS89 гг. было проведено 348 подземных ядерных взрывов (В.В.Горин и др.,1993). В результате только распада радиоактивных инертных газов, попзешх в атмосферу при проведении подземных испытаний на Семипалатинском полигоне, образовалось около (1,1-1,5).I015 Бк цезия-137, основное количество которого (^90 %) осело в зонах полигона (Ю.В.Дубасоз, А.Ы.Иатушенко и др.,1993). Таким образом, к мо-■ менту прок^-щенкя ядерных испытаний образовались зоны экологического бедствия Казахстана - минимального, повышенного, максимального и чрезвычайного радиационного риска. Одновременно территории загрязнялась продуктам ядерного деления ОВД), выпадавшими в виде глобальных ' "мокрых" радиоактивных осадков. Из материалов, приведенных на рис. X и 2 видно, что в 1987 году удельная радиоактивность атмосферных осадков была максимальной и составила (39,4-113,6)-106 Бк/км2, а в 1988 году уменьпшлась почти в 2 раза (64,8 - 66,4)-Ю6 Бк/км2. В дальнейшем удельная радиоактивность глобальных выпадений алела общую тенденцию к медленному снижении до 1996 года..
Содержание цезия-137 в атмосферных осадках соответствовала их суммарной бета-активности'и имела ту же динамику. Строиция-90 в 1987 году в 70-50 раз было меньше, чем цезия-137, а в последующие годы было практически равно цезию-13?. Заслуживает внимания вопрос о содержании свшща-210 в атмосферных осадках, как одного из самых радиотоксичных изотопов. Установлено, что с 1987 по 1996 гт. происходит общая тенденция снижения его концентрации в зонах радиационного риска. Причина такой динамики трудно поддается объяснению, поскольку он является дочерним продуктом распада природного изотопа
100
80
60
40
Ю6 Ек/км2
1987 88 09 90 91 92 53 ?Ч 95 96 г.
Рис. 1. Радиоактивность атмосферных осадков.
— I зона, - - - - Л зона, Е зона, -<-«-«.- 17 зона
1987 6В 89 90 91 92 92 95 96 Г.
Рис. X.. Содержание цезия-137 в атмосферных, осадках. -I зона,----П зона, II! зона, -*-х-х-1У зона.
п
- урана-233 и но является ПЯД ядерных взрывов.
По нашему мнению, выявленная закономерность происходит повсеместно (глобально) в убывающем темпе и будет продолжаться в течение многих лет, в результате загрязнения атмосферы долгоживувдш радионуклидами - цезием-137 и стронцием-90.
2.3. Радиоактивная загрязненность почвы сельскохозяйственных угодий и кормов. Из материалов, которые иллюстрирует рис. 3 видно, что с 1991 по 1996 гг. концентрация в почве цезия-137 и стронция-90 в зоне минимального радиационного риска увеличилась с 240+2,32 до 340+9,30 и с 10,5+1,9 до 17,2+ 0,7 Бк/кг соответственно. 3 зонах повышенного и максимального радиационного риска удельная' радиоактивность этих радионуклидов в почве была больше и сохранялась примерно на одном уровне. В зоне чрезвычайного радиационного риска цезия-137 и стронция-90 было наибольшим, но медленно снижалось с 2110 до 1864 Бк/кг и с 862 до 482 Ек/кг соответственно.
Удельная радиоактивность свинца-210 наоборот была минимальной в зоне чрезвычайного радиационного риска.
Зависимости увеличения удельной радиоактивности ПОД в почве от количества ПЯД , выпавших с атмосферными осадками, в зонах повышенного, максимального и чрезвычайного радиационного риска в период I99I-I996 гг. не прослеживается. Таким образом, становится очевидным то, что загрязнение территории контрольных пунктов произошло в результате выпадения "сухих" (локальных) радиоактивных осадков ядерных взрывов Семипалатинского испытательного полигона.
Степень загрязнения почва ПЯД зависит не только от количества радиоактивных осадков, но и от ьшкролокалышх условий
- типа почвы, вида и густоты растительного покрова, агротехнической обработки и др. На необрабатываемых целинных участках, например, естественных иаотбищах совхозов Улгили-Малши, "Октябрьский", Кызыл-Ту, имени Тельмана цезий-137 и стронций-90 задерживались верхним 5-10-сантииетровш ело ом почвы (дорни-ной). Естественно, что степень загрязнения почвы долгоживущи-ми радионуклидами будет со временем снижаться не только за счет физического распада, но в за счет вымывания, ветровой грозии, извлечения из почвы растительностью, убираемой с урожаем или поедаемой животными (H.A..Архивов и др. ,1975; К.Г.Мо-исоев, 1966;Р.М. Алексахин и др.,1996; А.П.Сироткин и др.,
Бк/кг
2400 2200
2000
600
500
400
300
200 100
Бк/кг
I.
1200 1000
800
600
400
*
40 ■
30
20 10
1991 9 с! 9$ 95
* \
кг
160 170
160
150
140 50
40
30 ■
20 ' 10
1Ч9\ & Ь ■ % УЬ й-*.
'* \
/ \
\/
\ Л х
1991 92 93 94 95 96 г.
Рис» 3. Радиоактивная загрязненность цезиеи-137 (А), стронциек-90 (р) и сеиншш-210 (3) почли контрольных пунктов- I зоны, — - П зоны, -.-.- Ш зоны, 1У зоны.
1996; Р.Г.Кльязов и др.,1396).
В наземные лицевые цепи ГЩ включаются из почпы через растения. Первоначально растения как бы перехватывают некоторую часть радиоактивных осадков, другая часть поступает корневым путем. Исследованиями установлено, что содержание цезия-137, стронция-90 и свиэда-210 в траве естественных пастбищ в зонах повышенного, максимального к чрезвычайного радиационного риска имело значительные колебания и шло зависело от плотности радиоактивного загрязнения почзы, тогда как в зоне минимального радиационного риска цезия-137 и строкция-90 в траво было наименьшее количество, так те как и в почве. Однако исследования ПЯД в сене (рис. Ч ), концентратах, солоно (рис. >£* ) и силосе кукурузном (ркс. 6 ) показали, что их загрязненность полностью соответствует удельной радиоактивности почвы. Это свидетельствует о том, что радиоактивная загрязненность кормов в период корневого поступления ПЯД зависят от физико-химических свойств почвы, микроклиматических условий зоны радиационного риска, вида и урожайности корма.
2.4. Ро.тгущуение 1Щ в организм кипотпнх и переход их в продукции животновокутта. Сравнительная оценка поступления радионуклидов в организм коров в пастбвдный период, стойловый период и за год в 1991-1996 гг. приведена на рис. 7 . Про-веденние расчеты поступления Ш1Д с рационом показывают, что в стойловый 'период поступление суммарного количества цезия-137, стронция-90 и сшнца-210 имело зависимость от плотности загрязнения шли почвы а сена во всех 4-х контрольных пунктах Семипалатинской области. Б пастбищный период от удельной ра~. дйоактивиост цеэая-137 и стронцая-90 в почве, а в зоне минимального радиационного риска от удельной радиоактивности травы. Так же просматривается корреляция между удельной радиоактивностью силоса и суммарным поступлением радионуклидов в организм коров, так как он составлял большую часть зимнего рациона, принятого в хозяйствах этого региона.
В год с 1991 по 1996 гг. в организм коров с рационом поступало в совхозе Улгшга-Калли 70-120, в "Октябрьском" 120-220, в Кызыл-Ту 120-220 в имени Тельмана 210-270 кБк исследуемых радионуклидов, что составило 18-87 Бк/кг массы тела.
Ек/кг
I ■
I я
I
•г
I ж
I
I * » 1
/ * 1
V »
1 г
\ *
I
>« ! \ ! г* I
1 / >» I \1
I
; \
К>|К1
Ек^кг 12
6
I V
I *
Л.
V
\ *
I
\
V
'Ч /■ \
Бк/кг
34
32 30
24 •
го
16 12
í I
со
1 >
1951 92 53 94 95 96 Г.
1991 92 93 94 95 96 Г. 1991 92 93 94 95 96 г.
Рис. Содержание цезия-137 (а). стронция-90 (Б) и свннца-210 (В) в сене контрольных пунктов - I зоны, — - П зоны, -.-.- Тг зоны*, -»-<-*- 1У зоны.
4
Ьк/кг
л
4 ■
0,5
/I
\ г
\/
л'Ч /
у к/
\ /< ■ +
Бк/кг
0,5
Е
/.V
/
\
Бк/кг
22
1В . »
10
1991 52 93 94 95 96 г.
1591 92 93 95 96 г.
В .
\ /
1Р91 92 93 9и 95 96 г.
Рис. рольных пунктов
Содержание цезия-137 (А), стронция-90 (I) и свиниа-210 (В) в соломе конт-— I зоны, ---- П зоны, Ш зоны, -<-►-«- 1У зоны.
г
Ък/кг
7 6
5 4
1»5
0.5
Л • *
« \
- I
1991 92 93 94 95 96 г.
Бк/кг
< к
б 5
4
3
1,5
0,5
\
*
\
. I ' I
к ь
\
V . \
I \
| • • • •
» ' »
»
« I » <
» I
■ I » «
«•
к
Бк/кг
50 40
30 20
16 12
м
сл
1991 92 53 94 95 96 Г.
1951 92 93 94 95 96 г. Рис. 6. Содержание цезия-137 (а), сггронция-90 (10 и свинца-210 (В) в силосе ку-
курузном контрольных пунктов ■■- I зоны, —*— П зоны, Г.: зоны, -«-<-<- 1У зоны.
2
хЕк
кБк
кБк
130 120
ПО 100 30 80
ГО 60 50 10 30 20
240
200
160
120
80
НО
V ______«'\
/\ / 4
* /
1991 92 93 94 95 96 г.
1991 92 93 94 95 96 г.
300
250
200
150
100
/О
\ *
\ , ♦
V \
/V
* х / * * i
/ *
-"'л
/ I
V,*
/ \
1991 92 93 94 95 96 Г,
Рис. Т. Поступление радионуклидов в организм коров летом (А), зимой (Р) и за год (В) 'с кормом в контрольных пунктах - I зоны, ---- П зоны, -.-.-. С зоны, ГУ зоны.
соответственно. В зоне чрезвычайного радиационного риска снижение радиоактивности почвы будет происходить медленно - на 2,8 % стронция-90 и 1,2 % цезия-137 в год.
Таким образом, в результате проведенных исследований изучена динамика радиоактивного загрязнения объектов ветеринарного надзора, установлены закономерности миграции долгоживутдих ПЯД в трофических цепях, определено влияние на организм сельскохозяйственных животных радиоактивного загрязнения территории и дан прогноз радиационной обстановки в зоне экологического бедствия Семипалатинского ядерного полигона.
3. В Ы В О Д Ы
1. Радиоэкологический мониторинг, проведенный в 1991-1996 годах в животноводстве, оценки последствий ядерных испытаний
па Семипалатинском полигоне позволил установить динамику удельной радиоактивности цезия-137, стронвдя-90 и свинца-210 в почве и объектах ветеринарного надзора, закономерности миграции радионуклидов в трофической цепи почва - корма - животное -продукция животноводства, выявил угнетете неспецифических факторов иммунитета и отдаленные генетические, изменения у животных, дал прогноз радиационной обстановки в зонах радиоактивного загрязнения.
2. С 1989 по 1996 годы после прекращения ядерных испытаний на Семипалатинском полигоне происходило дальнейшее загрязнение природных сред Республики Казахстан глобальными выпадениями из атмосферы цезия-137 2-3 Бк/м2 и стронция-90 1-2 Бк/м^ в год.
3. С 1991 по 1996 годы вклад глобальных выпадений цезия-137 и стронция-90 в динамику радиоактивности почвы в зоне минимального радиационного риска преобладал над естественным самоочищением почвы более чем в 2 раза. Б зонах повышенного, максимального л чрезвычайного радиационного риска естественные процессы самоочищения почвы снижали её удельнзчэ радаоактивнооть па 2-4 % в год.
4. Удельная радиоактивность объектов ветеринарного надзора в период 1991-1996 годов в зонах радиационного риска была:
а) цезия-137 в траве 0,58-7,66, сене 0,58-8,83, соломе пшеничной 0,04-7,06, силосе кукурузном 0,71-7,69, концентратах 0,15-6,90, молоке 0,02-3,2 и мясе 0,12-6,84 Бк/кг;
б) стронция-90 в трава 0,51-4,62, сене 0,86-12,59, соломе пшеничной 0,12-3,62, силосе кукурузном 0,10-3,69, концентратах 0,25-1,18, молоке 0,07-0,92, ыясе 0,07-0,74 и костях 6,04-78,62 Бк/кг;
в) свинца-210 в траве 2,15-31,17, сене 8,16-33,11, соломе пшеничной 3,77-20,07, силосе кукурузном 1,36-42,10, концентратах 0,12-9,64, молоке 0,14-2,20, нясе 0,22-2,83 и костях 22,7341,12 Бк/кг.
5. В результате миграции радионуклидов по трофической цепи почва ~ рацион - кквотное в организм коров в год поступало:
а) в зоне минимального радиационного риска цезия-137 5,25,8, стронция-90 10,1-12,3 в сшшца-210 57,0-104,3 кБк;
б) в зоне повышенного радиационного риска цезия-137 12,217,1, строкция-90 16,2-55,2 а свинца-210 87,5-148,1 кБк;
в) в зоне максимального радиационного риска цезия-137 23,7-69,2, строщдая-90 31,6-72,0 а свинца-210 71,1-106,4 кБк;
г) в зоне чрезвычайного радиационного риска цезия-137 26,9-42,7, стронция-90 20,7-61,4 и свинца-210 148,9-348,6 кБк.
В организм овец в 5-6 раз поступало меньше.
6. Коэффициенты перехода радиоактивных изотопов в звене почва - трава пастбищ варьировали в шроких пределах, увеличиваясь о расстоянием от эпицентра ядерных взрывов и составили:
а) цезия-137 в зонах минимального, повышенного и максимального 0,001-0,016, а в зоне чрезвычайного радиационного риска 0,0003-0,0006;
б) стронция-90 в первых 3-х зонах 0,03-0,28, а в зоне чрезвычайного радиационного риска - 0,001;
в) свинца-210 не зависали от расстояния и были в пределах 0,016-0,26.
7. Из суточного рациона пастбищной травы переходило в молоко и мясо коров:
а) цезия-137 в 1-Ш зонах 0,07-0,7 и 0,11-0,58 а в 17. зоне 1,13-2,5 и 1,07-3,70
б) стронция-90 0,03-0,24 и 0,03-0,63 %;
в) свинца-210 0,03-0,35 % соответственно.
Наибольшее количество стронция-90 и свинца-210 накапливалось в костях животных, составляя 27,8-49,13 и 3,34-13,02 % соответственно от удельной радиоактивности травы.
8. Загрязнение почш сельскохозяйствонннх угода!* цозием-137 до 1,48*106 Бк/м2 (40 Ки/км2) и стронцием-90 до 1,П*Ю5 Бк/м2 (3,0 Ки/км2) но вызвало в 1991-1936 гг. у коров, телят
и овец видимых клинических признаков и изменений морфологического состава периферической крови, свойственных острой и хронической лучсвоИ болезни, а также осложнений в виде болезней незаразной этиологии, в том числе болезней органов дыхания и падежа от болезней органов дыхания при исторически сложившихся способах ведения скотоводства и овцеводства.
9. Внешнее облучение коров и овец малой мощностью экспозиционной дозы и длительное поступление в организм малых количеств радиоактивных веществ вызвало отдаленные генетические изменения, проявлявшиеся в 1991-1996 годах в зоне чрезвычайного радиационного риска рождением телят и ягнят с различным уродствами - бицефалов, с жестыо конечностями, отсутствием от-» дельных внугрошшх органов.
10. Радиационное воздействие в зонах экологического бедствия вызвало в 1991-1996 годах у телят угнетение факторов
неспецифической резистентности организма - бактерицидной и лизоцимной активности крови, циркулирующих иммунных комплексов и количества гамма-глобулинов. Степень угнетения имела прямую зависимость от плотности радиоактивного загрязнения территории и составила в зоне чрезвычайного 55 %, максимального 25 %, повышенного 15 % по сравнению с яивотными в зоне минимального радиационного риска.'
11. Полученные в исследованиях закономерности динамики радиоактивного загрязнения почвы и объектов ветеринарного надзора, а также коэффициенты перехода и накопления радионуклидов позволяет рассчитывать предали допустимого содеряаиия в рационах, средние допустимые концентрации в кормах и пределы допустимого уровня радиоактивного загрязнения кормовых угодий цезием-137, стронцием-90 и свннцом-210 при планировании и прогнозировании производства продукции животноводства.
12. В агропромышленном производстве на сельскохозяйственных угодьях, загрязненных цззием-137 от 3,7-Ю4 до 1,48-Ю6 Бк/м2 или стронцием-90 от 5,55-Ю3 до 1,11*10® Бк/м2, для снижения концентрации радионуклидов в продукции растениеводства
и животноводства должны проводиться организационные, агротехнические, агрохимические, технологические и зооветеринарные мероприятия, предусматривающие конечной целью обеспечение радиационной безопасности населения в зоне экологического бедствия.
4. практические прдасшш
Результата научных исследований* положения и выводы диссертации включены:
1. В "Рекомендации по ведению животноводства на территориях, загрязненных радиоактивными веществами Семипалатинского ядерного полигона Республики Казахстан" (утверждены 07.02.2000 г. департаментом ветеринарии РК).
2. В "Методические рекомендации по защите животных при открытых ядерпых взрывах и авариях на АЭС" (утверждены 24.07. 1996 г. департаментом ветеринарии РК).
3. В учебник "Радиобиология" (С.1Далгаядаров, Е.Жуков, М.Иалгавдаров, АшатыД998) для студентов по специальности -ветеринарная медицина, а также для специальностей - экология и биология высших учебных заведений.
А также используются:
I. Радиологическим отделом областной ветеринарной лаборатории, районными ветеринарными лабораториями Восточно-Казахстанской области и в хозяйствах, находящихся на территории зон радиоактивного загрязнения Республики Казахстан при контроле, планирования и прогнозировании производства продукции животноводства .
2. В учебном процессе при преподавании дисциплин "Радиобиология", Экология" Государственного института "Сомей"Республики Казахстан, Казанской государственной академии ветеринарной медицина имени Н.З.Баумана Республики Татарстан п других ВУЗах Российской Федерации зооветеринарного профиля.
5. СПИСОК ШУШКОВЛНШЙ РАБОТ
1. Малгаждаров.С,, Кунсинокий Н.И*, Касымханова К.А., Нурабае-ва Г.7., Тлебалдана Г.2. Результаты экспресс-анализа радиоактивной загрязненности объектов окружающей среда Семипалатинской обла ста. //Сб.научл.тр. Повышение продуктивности с/х животных и совершенствование мер борьбы с болезнями. 4.2. Семипалатинск,1992.-0.70-74«
2. Малгаждаров С., Токаев З.К, Влияние ядерных испытаний на окружающую среду Семипалатинской области.//ГЛатер.междунар. цонф. 2. Деловая встреча по науке между Турцией И РК.-Алматы - Стамбул, 1993.-С.53-54.
3. Малгаждаров С., Федотова Л.II., Еукабеков С.К. Отчет о научно-исследовательской работа по теме:"Исследование отдаленных последствии ионизирующих излучений на организм животных и его генетические аспекты в условиях Семипалатинской области"— Кеп. в ХазгосЯШЯ 34.0I.S5. 0179/0194 РК 0093.-94.12. -32 с.
4. Малгаждаров С. Искусственнее источники радионуклидаого загрязнения объектов окружающей среды.//Сб.научн.тр."Совершенствование методов диагностики, терапии и профилактики болезней животных в Каэахстано".-4.1.Семипалатинск, I995.-C.96-99.
5. Еумабеков O.S., Бле&д Т.Н., Малгаждаров С. Семей полиго-нына ¡ргелес жаткан аудандардагы мал каныныя керсеткштер/// Сб.научн.тр. "Теоретические и практические основы производства продуктов животноводства". 4.3.Семппалатинск,1995. -С.264-268.
6. !.!алгакдаров С. Влияние радаоактивного загрязнения в малых дозах на живой организм.//Сб.научн.тр. "Теоретические и практические основы производства продуктов животноводства".' 4.3(А). Семипалатинск,1995.-С.121-124.
7. Еумабеков С.Е., Айдзрханова Г.С., Малгаждаров С. Биохимические показатели крови крупного рогатого скота хозяйств Аягузского района.//Сб.научн.тр. "Проблемы морфология, биологии и экологии животных в Казахстане". 4.2.Семипалатинск, I9S5.-С. 54-60.
8. Зумабеков C.I., Малгаждаров С. Показатели форменных элементов крови животных зоны чрезвычайного радиационного риска. -Алматы,1996. -Деп. в КазгосШПИ 01.01.96, & 6689-Ка 96.
9. Малгаждаров С. О распространении инфекционных болезней в экологически неблагоприятных зонах Семипалатинской области. - Алматы, Деп. в КазгосИНТИ 22.01.96, ]Ь 6657-Ка 96.
10. Малгаждаров С, Некоторые возможные причины респираторных заболеваний животных Семипалатинской области.-Алматы, Деп. в КазгосИНТИ 22.01,96, й 6658-Ка 96.
11. Малгаждаров С. Показатели форменных элементов крови животных Семипалатинской области.-Алматы, Деп. в КазгосИНТИ 0I.02.S6, JS 6S88- Ка 96.
12. ЬЪлгаждаров С. Дозиметрические и радиометрические показатели проб почвы Боскарагайского района Семипалатинской области— Алиаты, Леп. в КазгосИШ 22.01.96, гё 6656 -Ка 96.
13. С.!.!алгааушров, Е.Еуков, К.Еунусов Методические рекомендации по запрте животных при открытых ядерных взрывах и авариях на АЭС. - Семипалатинск,1996.
14. Малгаадаров С., Еуков Е.Г.: Динамика содержания цезпя-137 в объектах ветеринарного надзора в зоне минимального радиационного ряска Семипалатинского полигона ./Д1атер.респ. научно-проязвод.копф. "Актуальные проблемы ветеринарии и япвотноводства''.-Казань ,1997.-0.130.
15. Малгаадаров С., Еуков Б.Г. Динамика содержания стронция-90 в объектах ветеринарного надзора в зоне минимального радиационного риска Семипалатинского полигона.//Матер.респ. научно-производ.конф« "Актуальные проблемы ветеринарии и животноводства" «-Казань ,1997.-0,131.
16. Малгандаров С., Еуков Е.Г. Коэффициенты перехода радионуклидов по цепи почва - трава - продукция животноводства в зоне минимального радиационного риска Семипалатинского полигона. /Д!атер. респ.научно-производ.конф. "Актуальные проблема ветеринария и животноводства".-Казань,1997.-С.129.
17. Малгаадаров С., Еуков Е.Г. Поступление продуктов ядерного деления с рационом в организм тавотных в зоне минимального радиационного риска Семипалатинского полигона.//Матер. респ. научно-производ.конф. "Актуальные проблемы ветерина-раи и животноводства? -Казань,1597.-ОЛЗЗ.
18. АДпарханова Г.С., Малгаадаров С. Состояние популяции крупного рогатого скота в радиационном агроценозе —Алматы.// Бестник сельскохозяйственной науки Казахстана.- И II— 1997.-0.57-70.
19. Малгаадаров С. Накопление стронция-90 в костях мелкого
- рогатого скота в зоне чрезвычайного радиационного риска ..-Адоаты—Деп, В КазгосИШ 20.07,97, Я 7369 -Ка. 97.
20. Малгаадаров С. Динамика распределения.цезия-137 в объектах ветеринарного надзора в зоне чрезвычайного радиационного риска.-Алматы—Деп» в КазгосШГО! 20.01.97, £ 7370 -
• .Ка' 97.
21. Малгаадаров С. Некоторые аспекты малых доз ионизирующей радиации;-Атеатн.-Дел. в КазгосИНТИ 20.01.97.,й 7368— Ка 97.
22. Малгаждаров С. Динамика распредолспил свпнца-210 в объектах ветеринарного надзора в зонэ чрезвычайного радиационного риска.-Алмата.-Деп. в КазгосИНТЛ 20.01.97.-й 7371.-Ка 97.
23. Малгаждаров С., Еунов Е.Г. Загрязнение объектов ветеринарного надзора продуктами ядерных взрывов в зоне максимального радиационного риска Семипалатинского полигона.// Матер, мекдунар.конф., посвященной 125-летии КГАВЧ.- 4.2. Казань,I998.-C.I40.
24. Малгаждаров С., 2уков Е.Г. Поступление продуктов ядерного деления в организм коров и их -переход в мясо и молоко в зоне чрезвычайного радиационного риска Семипалатинского ядерного полигона.//¡Латер.научно-производ.конф. "Актуальные проблей животноводства и ветеринарии".-Казань,1999— С .163-164.
25. Малгаждаров С., Яуков Е.Г. Динамика содержания цезия-137 и стронция-90 в объектах ветеринарного надзора в зоне чрезвычайного радиационного риска Семипалатинского поли-гона./ЛЬтер.научио-производ.конф.''Актуальные проблемы кивотноьодства и ветеринарии".-Казань,I999.-G.I60-I6I.
26. Малгаждаров С., Акчурин А.Г. Сейтжанулы Г. О механизме биологического действия малых доз ионизирующей радиации. //Поиск, научн.журн. Пин.науки и выспего образования.-Алма-ты .-4-5—1999.-С .40-44.
27. Малгаждаров С., Гунов Е.Г., Малгаждаров М. Радиобиология.
- Учебник для студентов ВУЗов»-Алшты^1998.—120 с»
28. Малгаждаров С., 1уков Е.Г. Последствия загрязнения объектов ветершарного надзора цезием-Х37 и стронцием-90 в зоне повышенного радиационного риска Семипалатинского полигона.//В об."Роль зооветобразования в профилактике болезней и лечения животных".-M.-MBA,1999.-C.I93.
29. Малгавдаров С., Дкунусов К., Еакумбаев А., Малгаждаров М. Рекомендации по ведению животноводства на территориях загрязненных радиоактивными веществами Семипалатинского ядерного полигона Республики Казахстан.-Алмати,2000.
30. Малгавдаров С., Нурабаева Г.У., Касымханова Х.Е. Практикум по ветеринарной радиобиологии. (Методические указания).
- Семипалатинск,1995.-16 с.
Заказ № 8. Подписано в печать 27.05.2000. Формат 60 * 84 I/je
Тираж 70 экз. I п.л. Офсет, участок ВНИВИ /г.Казань/
- Малгаждаров, Сансызбай
- доктора биологических наук
- Казань, 2000
- ВАК 03.00.01
- Оценка радиоэкологических рисков для населения и биоты на территории Семипалатинского испытательного полигона
- Разработка системы радиоэкологического мониторинга на основе геоинформационных технологий
- Оценка радиологических последствий радиоактивного загрязнения территории Семипалатинского испытательного полигона
- Миграция радионуклидов в системе "почва - растение" на территории бывшего Семипалатинского испытательного полигона
- Характеристика радиоактивного загрязнения поймы реки Шаган на бывшем Семипалатинском испытательном полигоне