1.4.4 Організація технологічних процесів в умовах забруднення території продуктами радіоактивного розпаду
Ці процеси мають базуватися на дотриманні норм гранично допустимих рівнів вмісту радіонуклідів у раціонах худоби і продукції, яку від неї одержують. Згідно з тимчасово допустимими рівнями (ТДР) вмісту стронцію-90 і цезію-137 для молока - 370 Бк/кг і для яловичини -740 Бк/кг, допустимий вміст радіоізотопів у раціоні тварин, яка дає молоко не повинен перевищувати 37000 Бк/кг і тварину, яку вирощують і відгодовують на м'ясо -18500 Бк/кг.
Витримати вказані рівні радіонуклідів у продукції можливо кількома шляхами: зменшенням надходження радіонуклідів в організм із кормами; використання сорбентів, які сприяють виведенню нуклідів та організацією годівлі «чистими» кормами. При цьому значення шкірного із зазначених шляхів при виробництві молока та яловичини нерівноцінне. Проте за будь-яких варіантів виробництво продукції повинно проводитися при умові повної радіаційної безпеки для людей, які працюють і проживають на такій території.
2. Організація технологічних процесів виробництва доброякісної продукції
2.1 Шляхи зменшення надходження радіонуклідів
Основний внесок у рівень радіоактивного забруднення у перші дні і тижні після випадання радіоактивних залишків (у зв'язку з високою міграційною здатністю) мають радіоізотопи йоду з коротким періодом розпаду. При цьому важливе значення для обсягів його переходу в організм має пора року і стан сільськогосподарських угідь. Особливо це небезпечно, коли радіоактивні залишки випадають у період вегетації рослин, а тварини знаходяться на пасовищах.
За цих умов необхідно організувати раціональну годівлю особин і вилучити можливості надходження радіонуклідів з коротким періодом розпаду в організм. Якщо рівні радіації дозволяють людям знаходитися на такій території, тварин терміново переводять на стійлове утримання і перестають випасати. Годують кормами із минулорічних запасів, які не забруднені радіонуклідами, завезеними із території, що не постраждала від радіоактивного забруднення, або навіть тимчасово переводять на підтримуючу годівлю концентрованими кормами при забезпеченні чистою водою. Як варіант можна використати пасовища, що мають рівень забруднення більш низький. Це забезпечує одержання продукції, яка відповідає вимогам ТДР. У випадках, коли неможливо припинити випасання, тварин слід перевести на більш високоврожайні пасовища з дуже розвиненим травостоєм. У цьому випадку вміст йоду-131 у молоці буде на 50 % меншим порівняно із випасанням на неудобрених, низьковрожайних угіддях.
Зменшити надходження йоду-131 у молоко можна і шляхом введення в мінеральну підгодівлю йодовмісних солей. Щоденна добавка від 2,5 до 10 г йодистого калію до раціону сприяє зниженню надходження радіойоду у молоко на 50%. Сприятливо впливає на зниження переходу йоду-131 із кормів раціону у молоко згодовування капусти, ріпаку та інших кормових культур із родини капустяних, які характеризуються підвищеним вмістом тіоурацилу.
Важливим завданням у цей період є забезпечення виробництва доброякісного молока, придатного в натуральному вигляді для харчування людей, особливо дітей. Для одержання молока із низьким вмістом радіонуклідів слід групу високопродуктивних особин годувати чистими кормами (наприклад, силос і концентровані корми), а при їх відсутності організувати зелений конвеєр із посівів озимих, багаторічних чи однорічних культур із угідь, які характеризуються найменшими рівнями забруднення. У районах, де дозволено проживання людей, допускається молоко, при рівнях радіонуклідів у ньому, вищих ТДР, переробляють на олію. Відвійки можна використовувати для виробництва кормового білка, а сироватку, у якій зосереджується основна кількість радіонуклідів, слід знищувати. Особливо добре переробляти молоко в перетоплене вершкове масло, у якому практично повністю відсутні радіонукліди.
Якщо випадання радіоактивних продуктів розпаду відбулося у зимовий період, то можливість забруднення радіонуклідами раніше заготовлених кормів (грубих, соковитих та концентрованих) малоймовірна, оскільки вони надійно захищені. І навіть якщо їх зберігають не в сховищах, а під відкритим небом, то забрудниться тільки верхній (5-10 см) шар, який легко видалити перед початком використання корму. У цьому випадку проблеми радіоактивного забруднення молока і яловичини не виникне.
Траву сінокосів і пасовищ, забруднених йодом-131 та іншими речовинами з коротким періодом розпаду, необхідно використовувати для заготівлі кормів на зимовий період (на сіно, сінаж, силос, брикети тощо). Після зберігання протягом 1-2 міс, коли основна маса нуклідів з коротким періодом розпаду розпадеться, цей корм можна використовувати без обмежень у суміші з іншими кормами, які не мають радіонуклідів. Після збирання трав отава, що відросте, буде мати значно менший рівень забруднення, оскільки перехід радіонуклідів із ґрунту в рослину у багато разів менший, ніж поверхневе забруднення. Крім того, за 2-3 тижні, доки буде відростати отава, відбудеться значне (у 4-8 разів) зниження активності за рахунок фізичного розпаду радіонуклідів з коротким періодом розпаду. Тривалість утримання ссавців визначається конкретною радіаційною ситуацією.
Організовуючи виробництво молока та яловичини в таких умовах, слід пам'ятати, що радіоактивне забруднення має, як правило, нерівномірний, „плямистий” характер. Це зумовлено великою різноманітністю при їх випадінні метеорологічних умов, рельєфом тощо. Такий нерівномірний характер забруднення території з господарської точки зору має важливе значення, оскільки дає можливість маневрувати розміщенням сівозмін і окремих культур.
2.2 Етапи організації виробництва доброякісної продукції
Враховуючи це, на першому етапі організації виробництва доцільно умовно територію району поділити, залежно від щільності радіоактивного забруднення, на окремі (наприклад, три) зони. До першої зони відносять ту частину угідь, де можна одержувати продукцію, яка відповідає рівням вмісту нуклідів без проведення будь-яких додаткових заходів і зміни технології. Підвищення врожайності луків і пасовищ, використання травостоїв лише після досягнення пасовищної зрілості є факторами, які дозволяють «розбавити» радіонукліди в кормах, тобто зменшити їх вміст в одиниці рослинної маси. У цій зоні роботи проводяться без обмеження відповідно до існуючих технологій, і одержувана продукція використовується за прямим призначенням.
До другої зони відносять угіддя, розміщені на території із середніми рівнями радіоактивного забруднення (орієнтовно щільність забруднення радіонуклідами в 3-4 рази вища, ніж у першій зоні). В зоні проводять весь комплекс агротехнічних і агроекологічних заходів щодо зменшення вмісту радіонуклідів в продукції. Землю використовують в основному під кормові і технічні культури або для насіннєвих ділянок. Можна вирощувати й зернові культури, але лише для згодовування худобі і птиці, або на технічні і насіннєві потреби. При цьому проводять обов'язковий радіологічний контроль продукції.
До третьої зони відносять сільськогосподарські угіддя з порівняно високими рівнями радіоактивного забруднення (щільність його в 8-10 разів вища, ніж у першій зоні). Тут обов'язкове проведення всього комплексу агротехнічних заходів, хоча і вони не завжди гарантують одержання продукції, яка відповідає вимогам ТДР. Як правило, землю тут треба використовувати для вирощування кормових та технічних культур, галузь - краще всього м'ясна, а якщо виробляти молоко, то лише для переробки на масло. При цьому слід пам'ятати, що при однаковій щільності забруднення грунтів радіаційна небезпека від стронцію-90 приблизно в 6 разів більша, ніж від цезію-137. 5)
2.3 Особливості використання кормів при різної щільності забруднення території
Оскільки відомо, що концентрація радіонуклідів у різних кормах залежить від виду корму чи кормової рослини та рівня забрудненості угідь, то це дає змогу регулювати склад раціону таким чином, щоб дотримувати вимог ТДР. При щільності забруднення грунтів до 5 Кu/км2, можна складати раціони, які дають змогу одержувати умовно чисте молоко, а тім більше м'ясо. Проте при використанні кормів з більш забруднених ділянок у раціонах слід обмежувати вміст стронцій- та цезійфільних кормів. Так, заміна пасовищної трави на зелену масу вівса при забрудненні полів 5-10 Кu/км2 зменшує вміст у раціоні радіоцезію майже в 10 разів, а на злаково-бобові рослини - лише у 3-5 разів. Солома містить його в сотні разів більше, ніж зерно, а сіно бобових - у 3-5 разів більше, ніж сіно злакових.
У зв'язку із цим можна скласти перелік кормів у міру підвищення їх забруднення цезієм з розрахунку на 1 кормову одиницю: зерно кукурудзи, пшениці, жита, ячменю, вівса, гороху; хвойне борошно; зелена маса вівса; буряки цукрові і кормові; морква; силос кукурудзяний; зелена маса кукурудзи; гичка цукрових буряків; сінаж з конюшини; сіно злаково-бобове; зелена маса з буркуну, гороху, озимої свиріпи; турнепс, трав'яне борошно, сіно і сінаж люцерни, зелена маса люпину; солома озимої пшениці, жита, ячменю; сіно, сінаж і трав'яне борошно з конюшини; солома вівса; зелена маса ріпаку та олійної редьки; гичка кормових буряків; гарбузи, кабачки. Такі дані допоможуть при плануванні кормовиробництва і варіюванні набору кормів у раціонах з метою одержання продукції, яка б відповідала вимогам ТДР.6)
В організмі менше нагромаджуються стронцій і цезій через корми при підвищенні загального рівня їх годівлі і збалансованості раціонів за деталізованими нормами, особливо при насиченні раціонів кальцієм і калієм. При цьому особливе значення має кальцій і калій кормів, а також вуглекислі та фосфорнокислі солі кальцію. Проте слід пам'ятати, що зменшення нагромадження радіостронцію в організмі при збагаченні раціонів кальцієм спостерігається тільки тоді, коли його вміст відповідає нормі або дещо менший. Однак, при тривалому надходженні радіостронцію в організм включення в раціон компонентів із підвищеним вмістом кальцію не знижує нагромадження радіонуклідів у кістяку. Підвищення концентрації кальцію в раціоні на фоні його дефіциту суттєво зменшує нагромадження стронцію в кістяку, при цьому дія кальцію корму значно ефективніша, ніж кальцію мінеральних добавок.