Материал: полный текст

9.3.2 Зональный принцип ведения сельского хозяйства

Распределение радионуклидов на территории, загрязненной в результате аварийного выброса, неравномерно, поэтому необходимо создание зональной системы ведения сельскохозяйственного производства, предусматривающей комплекс агромелиоративных мероприятий по ограничению перехода радионуклидов в продукцию и территориальное размещение отдельных отраслей производства в зависимости от уровня радиоактивного загрязнения. Зональный принцип ведения агропромышленного производства был применен на территории, загрязненной вследствие аварии на Чернобыльской АЭС. Выделены четыре зоны по плотности загрязнения цезием-137.

В первой зоне с плотностью загрязнения цезием-137 до 5 Ки/км2 районированные культуры и сорта возделываются общепринятыми методами. Все виды работ в земледелии ведутся без ограничения по технологиям для данной почвенно-климатической зоны. Кислые почвы известкуются в соответствии с планом исходя из их гидролитической кислотности. Минеральные и органические удобрения вносят в дозах, обеспечивающих получение стабильных урожаев. В сенокосах и пастбищах коренное улучшение проводится только в том случае, если они расположены на торфяниках (112).

Во второй зоне с плотностью загрязнения цезием-137 в пределах 5—15 Ки/км2 на пахотных угодьях растениеводство ведется без ограничений. Минеральные удобрения вносятся в дозах, обеспечивающих получение планируемых урожаев. Применение органических удобрений рекомендуется прово­дить после радиационного контроля. Использование навоза, полученного в период интенсивных радиоактивных выпадений, запрещается. Мероприятия на пастбищах и сенокосах зависят от типа почв. Поверхностное улучшение с внесением фосфорных и калийных удобрений и подсевом многолетних трав рекомендуется для пойменных лугов и суходолов на суглинистых и глинистых почвах. Все естественные пастбища и сенокосные угодья на торфяниках и легких по механическому составу почвах подлежат коренному улучшению с внесением повышенных в 1,5 раза доз фосфорных и калий­ных удобрений. В личных подсобных хо­зяйствах производство овощей и картофеля, а также садоводство ведется без ограниче­ний. Навоз, полученный в первый период после радиоактивных выпадений, вносить запрещается. Для заготовки сена и выпаса скота выделяются участки с наиболее низ­ким уровнем загрязнения, а также угодья после поверхностного или коренного улуч­шения.

В третьей зоне с плотностью загрязне­ния цезием-137 в пределах 15—40 Ки/км2 в земледелии рекомендуется вносить известь и повышенные дозы фосфорных и калий­ных удобрений. Известковые материалы вносятся из расчета 1,5 дозы по гидрологи­ческой кислотности. На сенокосах и паст­бищах проводится коренное улучшение с ежегодным внесением повышенных в 1,5 раза доз фосфорных и калийных удобрений. Органические удобрения животного проис­хождения применяются без ограничений (72,112).

В личных подсобных хозяйствах вносят­ся удобрения и известковые материалы. Для выпаса коров используются участки с плот­ностью загрязнения цезием-137 не выше 5 Ки/км2 или угодья после коренного улуч­шения.

Четвертая зона с плотностью загрязне­ния цезием-137 выше 40 Ки/км2 выводится из сельскохозяйственного использования. При плотности загрязнения 40—80 Ки/км2 возможно ведение строго контролируемого производства продукции. Поля выводятся из основного севооборота и на них размещают­ся культуры семенного и технического на­значения, а также организуется производст­во кормов (корне- и клубнеплоды, карто­фель, кукуруза на силос) для откормочного скотоводства. Сельскохозяйственное произ­водство на этой территории полностью пре­кращается, территория подлежит залесению.

Использевание некоторых агротехнических приемов позволяет получать экологически чистую продукцию. Так, разработанная американским агротехником доктором Миттлайдером концепция предполагает, что если растение получает в достаточном количестве все необходимые питательные вещества, включая микроэлементы, оно не усваивает из почвы загрязнители. Наиболее популярным оказался метод «узких гряд»: растения, высаженные определенным образом на грядах фиксированной ширины, ставятся в равные условия в отношении получения питательных веществ. Этот метод позволяет наиболее эффективно использовать удобрения и применим практически на любых почвах (112).

217

При переработке зерна в муку много радиоактивных веществ удаляется с оболочками. Поэтому в муке грубого помола радиоактивных веществ остается больше, чем в муке тонкого помола. Содержание стронция-90 в муке и крупе, как правило, в 1,5—3 меньше, чем в зерне. Эффективный способ снижения содержания радионуклидов в продуктах — кулинарная обработка. При чистке картофеля и свеклы с кожурой удаляется до 40% стронция-90 и цезия-137. Из свеклы, картофеля, щавеля, грибов во время варки в воду переходит 50—85 % цезия-137. Использование свежих соков из растений также по­зволяет получать экологически чистые продукты, поскольку радионуклиды остаются в жмыхе.

В легких млекопитающих концентрируется в основном горячие частицы, попадающие туда вместе с пылью и содержащие плутоний, стронций-90, цезий-137. Цезий-137 задерживается главным образом в мышцах и других мягких тканях. Стронций-90 накапливается преимущественно в костях, поэтому костные бульоны следует исключить из рациона (особенно детского, так как стронций-90 нарушает функцию кроветворения костного мозга).

Из всего количества цезия-137, проникающего в организм человека, около 50% поступает с мясными продуктами, особенно в соединении с крахмальными веществами (вареная колбаса, сосиски, сардельки). Это связано с тем, что продукты распада животных белков, проходя через кишечник человека, интенсивно всасываются. Среди мясных продуктов наибольшее загрязнение радионуклидами характерно для говядины. Далее по нисходящей следуют: мясо домашней птицы (курятина, гусятина, утятина), баранина, телятина, свинина. В качестве заменителей мяса как источника белка рекомендуются бобовые — горох, фасоль, бобы, чечевица, соя, белки которых содержат все незаменимые аминокислоты (89,112).

Загрязненное радионуклидами молоко подвергают дополнительной переработке. Так, стронция-90 в сливки переходит только 5 %, в творог — 27 %, сыр — 45 %; цезия-137 в масло переходит 15 %, сметану — 9%, сыр — 10 %, творог — 21 %.

Рыба получает радионуклиды, в основном, с кормом, хотя частично они могут по­ступать и через жабры. В организме рыб, как и в организме млекопитающих, они на­капливаются в мышцах, печени, скелете и других тканях (в зависимости от свойств радионуклидов). Не рекомендуется исполь­зовать в пищу придонную рыбу (сом, бычок), поскольку они пропускают через кишечник значительное количество дон­ных отложений, наиболее богатых радио­нуклидами, особенно в первый год после загрязнения водоема.

9.3.4 ВЫВЕДЕНИЕ РАДИОНУКЛИДОВ ИЗ ОРГАНИЗМА

Проникшие в организм (инкорпориро­ванные) радионуклиды в основном выво­дятся из него с мочой или через кишечник. Поэтому необходимо правильно организовать питьевого и пищевого режима, не допускающий дли­тельной задержки стула и мочеиспускания (нормой считается 1 дефекация и 3—4 мо­чеиспускания в сутки). Для этого достаточ­но употреблять в пищу свеклу (в сыром или вареном виде), плоды тмина, сок редьки, чай из сушеных плодов вишни, яблок или ин­жира, а также из травы мелиссы. Стимули­руют деятельность кишечника молодые по­беги одуванчика, используемые для приго­товления салатов (после вымачивания в хо­лодной около 30 минут для удаления горе­чи), полыни обыкновенной (103).

В рацион питания необходимо вводить пищевых энтерсорбентов. В качестве энтерсорбентов (гр. enteron — кишки, лат. sorbens — погло­щающий) могут выступать различные ве­щества, например, пищевое волокно. Так назы­ваются вещества, богатые клетчаткой, обла­дающие способностью стимулировать пе­ристальтику кишечника и в то же время сорбировать радионуклиды и соли тяжелых металлов. Кроме того, они способствуют увеличению в кишечнике числа бактерий, синтезирующих витамины группы В и пи­щевые ферменты, а также являются анта­гонистами гнилостных микроорганизмов, вырабатывающих токсины и канцерогены (100).

Существует 5 видов пищевого волокна. Нерастворимые виды (целлюлоза и лигнин, источником которых являются бобовые, овощи и отруби) увеличивают объем содер­жимого толстого кишечника и ускоряют прохождение через него пищи. Целлюлоза, помимо того, впитывает воду и растворенные в ней токсичные вещества. Раствори­мые виды волокна (пектины, камеди и ге­ли, получаемые из фруктов, овощей и бобовых) уменьшают поглощение жиров в же­лудке и тонком кишечнике, снижая тем са­мым уровень жиров и холестерина в кро­ви. Они также понижают поглощение саха­ра. В наибольшем количестве пектины со­держатся в клюкве (особенно ценны сорта канадской клюквы), цитрусовых, красно-плодной рябине, красной и черной сморо­дине, вишнях, сливах, яблоках, бананах, белокачанной и цветной капусте, семенах под­солнечника. Их рекомендуется использо­вать сырыми или в виде свежих неосветлен­ных соков. Средняя суточная потребность в пектинах составляет 3—5 г для взрослых и 1—2 г для детей. Пектины — это органиче­ские соединения, относящиеся к углево­дам, полисахариды растительного проис­хождения, способные связывать радионук­лиды стронция, цезия, свинца, ртути и пре­дотвращать их всасывание из желудочно-кишечного тракта. Лигнин, камеди и гели, как и пектины, образуют химические сое­динения с токсинами и радионуклидами и в комплексе с ними быстро выводятся из ор­ганизма. Употребление камедей и гелей в качестве энтерсорбентов в настоящее время находится в стадии разработки. Пищевое волокно разных видов содержится в кукуру­зе, яблоках, чечевице, овсе, брокколи (раз­новидность цветной капусты), ячмене, фасо­ли, тыкве. Средняя суточная потребность в пищевом волокне 10—40 г (3—10 крупных яблок).

Энтерсорбентами являются чай, кофе, какао, содержащие кофеин, теобромин, теофиллин. Чай, кроме того, богат витамина­ми группы В и каротином. По содержанию витамина Р чай не имеет себе равных и в сочетании с лимоном (источником витами­на С) является очень ценным пищевым про­дуктом (100,112,103).

Альгинат натрия — органическое соеди­нение, получаемое из морских водорослей (агара, ирландского мха, красной водоросли, комбу, хидзики), также является энтерсор-бентом. Он оказывает сильное блокирующее действие на всасывание стронция-90 в ки­шечнике и выводит из организма ранее по­глощенный стронций-90.

Молоко и молочные продукты, также относящиеся к энтерсорбентам, употреблять не рекомендуется, поскольку они обладают повы­шенной способностью концентрировать радионуклиды.

Для предотвращения проникновения в клетки находящихся в организме радионуклидов следует насытить организм достаточным количеством стабильных элементов являющихся химическими аналогами нуклидов.

Реализация этого принципа основана на концепции избирательного поглощения - способности организма поглощать вместо одного элемента другой — той же xимической группы, т. е. обладающий теми же химическими свойствами. Так, цезий- 137 находится в одной группе с калием, натрием, литием; стронций-90 — с кальцием, магнием. Свинец-210 может усиленно поглощаться клетками при недостатке кремния, a полоний-210 — серы. Таким образом, насыщая организм безвредными элементами, схожими по химическим свойствам с радиоактивными, можно предотвратить проникновение последних внутрь клетки.

Щитовидная железа синтезирует йодсодержащие гормоны: трийодтиронин и тетрайодтиронин, или тироксин. Характерной особенностью клеток этой железы является их способность избирательно накапливать йод. При недостатке йода, обходимого для синтеза гормонов, щитовидная железа увеличивается (образуется зоб). При длительном недостатке йода возникают нарушения умственного развития (особенно у детей), наблюдается увеличение массы тела, понижение кровяного давления, запоры, сухость кожи и волос, снижение работоспособности (112).

Для защиты клеток щитовидной железы от поступления вместо стабильного йода его радиоактивных изотопов необходимо, при возникновении такой угрозы, срочно ввести в организм йодистые препараты в виде капель или таблеток. Ежедневное потребление йода с пищевыми продуктами обеспечивает постоянную защиту щитовидной железы (особенно необходимую людям, живущим на территориях, грязненных радионуклидами или с недостаточным содержанием йода в воде и почве). Иод содержится во всех ягодах темного цвета (черноплодная рябина, черная смородина, черника, ежевика, клубника), в свекле, томатах, луке-порее, грибах, красном редисе, репе, зеленом горошке, продуктах моря (океанической рыбе, печени трески, морской капусте). Достаточно ежедневного потребления 10—30 свежих или свежезамороженных ягод или 2—3 головок лука-порея.

Цезий-137 и калий, поступая в организм, накапливаются преимущественно в мышцах, почках, печени, яичниках. Калий необходим для нормального функционирования всех мышц, особенно сердечной, способствует выведению из организма воды, а также относится к разряду противосклеротических веществ. Основными пищевыми источниками калия являются овощи — морковь, сельдерей, петрушка, шпинат. Смесь соков из этих овощей (калиевый суп) применяется для восстановления клеток и тканей при лучевой болезни. Кроме того, существует калиевая сердечная смесь, состоящая из равного количества кураги, чернослива и изюма. Полстакана водного настоя этой смеси (вместе с ягодами) удовлетворяет суточную потребность человека в калии, составяющую 2—3 г (500 г картофеля также обеспечивают организм калием на сутки). Калий содержится в ржаном хлебе, овсяной крупе, бобовых культурах. Рекомендуется потребление салатов из капусты, огурцов, листьев одуванчика, редиса, томатов (112).

Химическим аналогом стронция-90 является кальций. Он составляет 25 % костной ткани. При дефиците кальция в пище наблюдается размягчение костной ткани (рахит) или разрежение костного вещества (остеопороз), ревматические боли в суставах, судороги, повышенная возбудимость. В то же время кальций блокирует поглощение костной тканью стронция-90, предотвращает радиационное поражение костного мозга. Кальций теряется при термической обработке пищи. Наиболее богаты кальцием капуста, ботва молодой репы, фасоль, миндаль. Следует учитывать, что в продуктах питания кальций трудно усваивается организмом, за исключением козьего молока и сыра. Для удовлетворения суточной потребности организма в кальции достаточно 100 г сыра. Кислая среда способствует накоплению кальция, поэтому полезно запивать пищу апельсиновым или другими кислыми со­ками. Прекрасным источником кальция яв­ляется мед. Для лучшего усвоения кальция необходим витамин D, содержащийся в пе­чени, яйцах, салате латуке.

Одним из важнейших механизмов дейст­вия ионизирующего излучения является об­разование в результате радиолиза из обыч­ной воды свободных радикалов, обладающих высокой окислительной способностью и разрушающих наружные и внутренние мем­браны клетки, вызывая ее гибель. Поэтому важнейшими защитными веществами явля­ются антиоксиданты, задерживающие окис­ление органических веществ. Центральное место среди них занимают витамины Е, А и С. Витамин Е (токоферол) кроме повыше­ния плодовитости, обеспечивает нормаль­ное функционирование сердечной мышцы, препятствует образованию тромбов в сосу­дах и выполняет антиаллергическую функ­цию. Он содержится в зерне злаков, расти­тельном масле, яйцах, салате латуке, печени. Витамин Е следует употреблять только в со­четании с витамином А (ретинол), который необходим для нормального зрения, роста и обмена веществ. Он содержится в морко­ви, различных видах салата, капусте, пече­ни, почках, яичном желтке, сливочном мас­ле. Источниками витамина С (аскорбино­вая кислота) являются плоды шиповника, зелень молодой репы, красный перец, чер­ная смородина, капуста, цитрусовые. Вита­мин С играет большую роль в процессах обмена веществ. Организм не накапливает вита­мин С, поэтому принимать его нужно ре­гулярно (100,103,112).