Впервые вся наша планета заговорила о радиации как о невидимом злейшем враге живого в 1986 году, когда произошла авария на одном из энергоблоков Чернобыльской АЭС

Тогда радиационной волной накрыло приблизительно 1,8 млн га земной поверхности, свыше 200 тыс. из которых были изъяты из производственного использования. Бывшие советские республики – Беларусь, Россия и Украина, приняли на себя главный удар от радиоактивного заражения. В России приблизительно 1 % территории пострадал от аварии, в Украине – около 5 %. В Белоруссии же пятая часть земель получили высочайшие концентрации радионуклидов, обусловив радиационную опасность каждому пятому ее жителю.

Последствия заражения

Ущерб, нанесенный земельным, лесным, водным, биологическим ресурсам и самим людям, которых коснулась эта авария, на сегодня оценивают в несколько сотен млрд долларов США. И это не окончательная цифра, ведь полностью оценить последствия для всех регионов с учетом сложных социально-экономических и производственно-промышленных связей практически невозможно.
Кроме уменьшения и тотального выведения из пользования месторождений полезных ископаемых, лесов эксплуатационного значения, предприятий промышленности, огромный ущерб понесло и сельское хозяйство, потерявшее зоны интенсивного земледелия, подвергшиеся загрязнению, на долгие годы вперед. Поскольку авария случилась в самом разгаре весны, когда многие полевые работы подошли к концу и люди ожидали молодой урожай, а так же в закромах фермеров закончились незараженные прошлогодние корма, заражения как сельскохозяйственных растений, так и непосредственно животных избежать было невозможно. К тому же, вместе с радиоактивными осадками в почву выпадали радионуклиды с долгим периодом полураспада, такие как Cs-127 и Sr-90, способные сохранять радиационные свойства веками. А учитывая гранулометрический состав почв подавляющей части территории поражения, эти и многие другие биологически опасные изотопы, обладая высокой подвижностью в почвенном растворе, без труда мигрировали в растительность, а вместе с ней и в организмы животных. Такую цепочку обычно замыкает человек, получая дозу облучения вместе с продукцией – молоком, мясом, овощами, грибами, выращенными и привезенными из радиационно неблагополучных зон.
Сегодня, когда мы перешагнули третий десяток лет поле этой катастрофы, говорить про исключительную радиационную безопасность не приходится. Энергетический кризис толкает правительства многих стран принимать решения в пользу строительства новых АЭС, ядерная мощь мировых держав так же не угасает, устрашая простых жителей внезапностью применения ядерных установок или оружия. Да и череда вспыхивающих заявлений в ленте новостей о пожарах или авариях заставляют задуматься, не повторится ли история Чернобыля или Фукусимы снова. О том, как обезопасить себя прямо касающимися нашего здоровья действиями, сказано немало. Мы же поговорим о том, как через обеспечение радиационной защиты фермерскому хозяйству гарантировать успешное долголетие себе и своим семьям.

Несколько слов о радиоактивности

Жизнь на планете реализовывала свой биологический потенциал в абсолютно неидеальных условиях. Постоянные скачки температуры, атмосферного давления, влажности, суточные и сезонные изменения постоянно сопровождали жизнь от момента ее появления на Земле. Среди факторов неживой природы, играющих не последнюю роль в жизни биосферы, является ионизирующее излучение, определяющее природный радиационный фон на планете. Создается он природными элементами – ураном, торием, радием, радоном, покоящимися в земных недрах и обладающих радиоактивными свойствами. Кроме того, естественный фон образуется и под действием заряженных частиц, привносимых в атмосферу из окружающего космического пространства.
Ключевой характеристикой для выделения подобного рода веществ от других является их природная способность к радиоактивности, т.е. к внезапному самопроизвольному распаду их атомных ядер с выделением элементарных частиц и энергии. Этот процесс сопряжен с преобразованием одних химических элементов в другие в природных условиях. Измеряется данный показатель количеством распадов за единицу времени, обычно за секунду. Открытие этого свойства, во многом изменившего ход истории, состоялось в 1986 г. А. Беккерелем, выдающимся французским физиком.


По современным оценкам, примерно 83 % радиации, получаемой человеком в процессе жизни, определяется именно естественным радиационным фоном, остальное приходится на искусственные источники, созданные человеком. Считается, что на ход эволюции оказала мощный эффект природная радиоактивность, обусловившая возникновение множества мутаций, некоторые из которых были полезными и закрепились даже в наших организмах. Интенсивная добыча полезных ископаемых, вместе с которыми на поверхность поднимаются сопутствующая порода с радиоизотопами, сжигание угля и торфа, извлекающие в атмосферу тысячи радиоактивных частиц, привели к существенному увеличению природного радиационного фона, начавшегося с середины ХХ ст. Добавив к этому испытания ядерного оружия и работу электростанций на ядерном топливе, получим устрашающую картину.
Говоря о радиоактивности сегодня, зачастую имеют в виду один из трех ее видов:

  • α-излучение, которое, несмотря на хорошую способность к ионизации, не владеет высокими проникающими способностями и свойственно преимущественно тяжелым ядрам;
  • β-излучение, имеющее ионизирующую способность, меньшую на два порядка в сравнении с α-распадом, но с лучшими проникающими свойствами;
  • γ-излучение – самое жестокое по отношению к живой материи из изученных.

Несмотря на слабые ионизационные характеристики, проникает сквозь природные и естественные барьеры, а 5-сантиметровый слой свинца, непреодолимый для предыдущих двух видов, легко преодолим γ-лучами.


Все выше обозначенные виды радиоактивности, помимо прочего, отличаются испускаемой энергией и скоростью частиц, что и определяет их разное влияние на живые объекты и экосистемы. Считается, что для задержания потока α-частиц достаточно листа бумаги или тонкой древесины. Для γ-фотонов действенной преградой будет уже свинцовая пластина толщиной не меньше 20 см.

Сельскохозяйственная фауна и радиобиологический эффект

Механизм действия радиации на организмы животных, как диких так и одомашненных человеком, практически сходен с влиянием на человеческий организм. На характер радиобиологического эффекта влияет взаимное пространственное положение источника выбросов и организма реципиента радиации, доза облучения и ее распределение во временном промежутке, между органами и тканями облучаемого, ну и, непосредственно, сам вид излучения. В зависимости от пространственного расположения источника излучения к живому объекту различают внешнее, когда источник радиации находится во внешней по отношению к организму среде, внутреннее, когда радиоизотопы, попадая в живой объект, начинают облучать его изнутри, и комбинированное, созданное комплексным действием внешнего и внутреннего облучения.
Пути поступление в организм животных радиоизотопов различны. Их можно классифицировать следующим образом:

  • ингаляционный – вместе с атмосферным воздухом;
  • пероральный – с водой и кормами;
  • перкутанный – через кожно-волосяной покров;
  • через слизистые оболочки;
  • через раневые поверхности.

В организм крупного рогатого скота главным путем для проникновения радиации является желудочно-кишечный тракт, а потом уже легкие и кожа. Проникнув одним из возможных способов, радионуклиды соответственно своим физико-химическим свойствам, распределяются дальше в организме. И оно может быть равномерным, охватывающим практически все органы и ткани, или же органотропным, тяготеющим к определенным тканям и органам.
Весь процесс действия радиации на биологические объекты можно разбить на такие стадии:

  1. Стадия начала первичных явлений физической природы.
  2. Стадия радиационно-химических процессов.
  3. Стадия начала биологических превращений.

На первом этапе кванты энергии радиационного воздействия передаются элементарным частицам той поверхности или среды, куда они попали, что приводит к их ионизации;
Второй этап сопровождается поглощением энергии молекулами клеток, что сопровождается образованием свободных радикалов, участвующих в окислительно-восстановительных процессах клеток.
Третий этап характеризуется завершением предыдущих воздействий и проявляется через биологические реакции организмов животных в виде прямых и косвенных поражений.
Все возможные биологические эффекты действия радиации на домашнюю фауну можно разделить на две группы по срокам наступления:

  • ближайшие прямые;
  • отдаленные.

Первые начинаются практические сразу и проявляются в первые недели и месяцы после облучения. Наиболее распространенным примером таких воздействий является острая лучевая болезнь, приводящая в отдельных случаях к летальным последствиям.
Отдаленные же проявляются через годы или сказываются даже на здоровье следующих поколений.
Радиобиологический эффект по-разному проявляется как на отдельных видах сельскохозяйственных животных, так и на породах внутри каждого отдельного вида.

Особенности лучевой болезни


Животные, наравне с человеком, подвержены всем типам лучевых патологий: острой и хронической лучевой болезни, ожогам, отдаленные последствиям.
Причиной острой лучевой болезни выступает внезапное поступление в организм сильных доз радиации. По тяжести принято выделять четыре основных степени протекания – от легкой до крайне тяжелой.
Развитие ОЛБ у животных сопровождается следующими последовательными этапами – периодом первичных реакций, латентным периодом мнимого физического благополучия, этапом с ярко выраженными клиническими признаками и заключительным периодом выздоровления. Естественно, что протекание острой формы болезни будет зависеть от дозы и вида излучения. Но еще больше определять течение и скорость выздоровления будут индивидуальные особенности организма каждого отдельно взятого животного.


В целом для большинства животных начало лучевого поражения будет иметь практически одинаковый вид. На протяжении нескольких дней у животного может наблюдаться меняющие друг друга возбуждение и наоборот слабость и апатия. Возможно повышение температуры, рвота и диарея.


После этого, когда отмечаете некоторое улучшение состояния, наступает вторая стадия, продолжающаяся до нескольких недель. Характерно, что мучившие животное симптомы на этот период исчезают. На самом же деле патологический процесс в организме уже запущен.


Уже через три недели после облучения наступает следующий этап, в ходе которого клинические признаки становятся наиболее яркими. Это и геморрагический синдром, нарушение кроветворных процессов, состава крови, дыхательная и сердечная недостаточность, сбои в работе пищеварения. Возможно повышение температуры и кратковременные лихорадочные приступы. Этот период – решающий в жизни животного, поскольку от него зависит, перешагнет ли пострадавший на следующий этап – этап восстановления.


Наибольшая вероятность наступления летального исхода приходится на первый и третий этапы течения болезни.
Не менее страшными последствиями для скота характеризуется хроническая форма лучевой болезни, с которой можно столкнуться и в мирное, на первый взгляд радиационно благоприятное, время. Для того, чтобы подвергаться длительному и направленному заражению небольшими дозами радиации, совсем не нужны аварии или чрезвычайные ситуации на атомных энергоблоках. Достаточно просто вести свое хозяйство в местах естественного выхода радона из земных недр или выпасать коров на бывших отвалах горнодобывающих предприятий, таящих в себе остатки радиоактивных частиц. Употребляя корма с таких опасных пастбищ или просто находясь даже на таком участке местности, рискуют как животные, так и сам человек. Что ждет ваше поголовье тогда? Структурные функциональные нарушения, дистрофия органов и жизненно важных функций, снижение иммунитета и как следствие повышение заболеваемости. У многих животных репродуктивного возраста наступает стерильность. Зачастую жизненный исход таких особей определяют раковые новообразования, ставящие жирную точку на их существовании.

Хозяйственная ценность скота и радиация – есть ли совместимость?

Если говорить о продуктивности молочных пород коров, то в первые десять дней она практически не меняется. В случаях, когда имеют дело с острой лучевой болезнью, уже за несколько дней до гибели животного лактация полностью останавливается.
Исследования мясных пород коров так же дают основания утверждать, что снижение массы у особей, получивших летальные дозы радиации, не превышает нескольких процентов. У тех, кто все же выжил при действии летальных доз радиации, продуктивность снизится на долгое время.


Радиация несет и другие нежелательные последствия. Экспериментально подтвердилось, что свиньи, которые подвергались радиационному эффекту, отставали в приросте мышечной массы, чем их здоровые сородичи, весившие в среднем на 45 кг больше них во взрослом возрасте.


Куры, пострадавшие от радиации, демонстрируют снижение яйцекладки. Дальнейшее использование продуктов такого рискованного животноводства должно сопровождаться строгим радиационным контролем за качеством. Пчеловодам можно вздохнуть с облегчением, ведь мед практически не накапливает радионуклиды.

Кормление животных в радиационно неблагополучных районах

Поскольку именно через пищу и воду существует наибольшая вероятность животному получить дозу радиации, все корма должны проходить строгий радиационный контроль. Ведь скорость миграции радиоизотопов в молоко и мясо, которые потом придут в магазины и рынки, напрямую зависит от содержания в питании веществ, блокирующих появление биологических эффектов и способствующих как можно более быстрому выведению изотопов из организма.
Эти вещества называются радиопротекторами или радиационными защитниками живого. В эту группу относят витамины, минеральные соединения, аминокислоты, клетчатка. Например – клетчатка, она улучшает перистальтику кишечника и способствует скорому выведению радиоизотопов из органов и тканей. Кроме того, она снижает их способность переходить в продукцию животноводства.


Аминокислоты способны уменьшать радиочувствительность, связывая свободные радикалы организма. Пектины и флавоноиды, обильно содержащиеся в зеленой массе растений, так же не отстают по способности выводить радиоизотопы из организма. Отдельного внимания заслуживают минеральные вещества, без которых сбалансированное радиопротекторное питание невозможно. В особенности это касается кальция и калия, которые в условиях острого дефицита обычно замещаются стронцием и цезием, своими ближайшими химическими аналогами. Но и здесь нельзя переусердствовать, ведь переизбыток вещества, как правило, столь же вреден для организма, как и его недостаток.


Заготовка кормов так же требует особого подхода. Их лучше всего заготавливать, активно вентилируя. Заготавливая силос и сенаж, рекомендуется добавлять консерванты. Корнеплоды перед каждым кормлением должны тщательно обмываться в чистой проточной воде. Зерновые перед кормлением скоту в случае их загрязнения в обязательном порядке очищают от поверхностных оболочек, в которых концентрируется большая часть радионуклидов.


К тому же, рацион животных может быть дополнительно обогащен веществами, способными к связыванию радионуклидов. Самым простым вариантом может быть соль алгиновой кислоты, преобразующая радиоактивные изотопы в комплексные химически инертные соединения, выводимые вместе с калом из организма.


Как видим, понятие радиационная безопасность очень относительное. И человек, и братья его меньшие могут стать жертвой радиации, даже не догадываясь об этом. Кто может дать 100 % гарантию, что материалы, из которых вы возводите себе дом или сарай для птицы, прошел радиационный контроль и не скрывает в себе источников облучения? Да и покупая мясо или молочную продукцию без необходимых на то сертификатов качества мы также подвергаемся риску.


Чернобыльская катастрофа постепенно уходит в прошлое. Забрав тысячи жизней, она оставила тысячи гектаров загрязненных земель и водоемов, вблизи или даже на которых человек опять начал производство. Печально, но факт. Остается лишь верить в предположение мировых ученых, что после крупных радиационных катастроф появляются новые радиационно стойкие генерации живых существ, бесстрашные к ядерным атакам и авариям. Было бы неплохо, окажись это правдой.