Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на экскрецию радионуклидов Cs-137 и К-40 из организма молодняка крупного рогатого скота в молочный период тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.16, кандидат сельскохозяйственных наук Степанов, Дмитрий Львович

• Степанов, Дмитрий Львович
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Степанов, Дмитрий Львович

Введение.

1. Цель и задачи исследований.

2. Обзор литературы.

2.1. Источники радиоактивного загрязнения и воздействие радиации на организм животных и человека

2.2. Миграция К-40 и Cs-137 в биосфере и распределение их в живых организмах.

2.3. Пути уменьшения концентрации радионуклидов в сельскохозяйственной продукции

2.4. Лазерные технологии.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на экскрецию радионуклидов Cs-137 и К-40 из организма молодняка крупного рогатого скота в молочный период»

Для ускорения возрождения отечественного животноводства в России необходимо разрабатывать более эффективные, экологически безопасные технологии выращивания и кормления молодняка в ранние периоды жизни. В своих исследованиях с использованием магнитолазерной технологии Е.Ю. Кутова (2000) и С.К. Варданян (2000) установили возможность получения здорового, незагрязненного цезием-137 молодняка в раннем возрасте (с рождения до 3-х месяцев включительно). В рацион телят черно-пестрой породы включали различные кормовые добавки растительного происхождения. Однако после воздействия низкоинтенсивного магнитола-зерного излучения на область позвоночника от холки до приставки хвоста сканированием не была выявлена суммарная экскреция цезия-137 и калия-40 через желудочно-кишечный тракт и почки молодняка в различные возрастные периоды.

С развитием лазерной технологии в животноводстве и ветеринарной медицине появилась возможность выработать более эффективные элементы системы выращивания и кормления молодняка крупного рогатого скота.

Определение индивидуальной чувствительности организма молодняка в молочный период к частотной характеристике, мощности импульса и продолжительности лазерного излучения способствует разработке дифференцированного подхода к облучению.

В этой связи необходимо разработать дозозависимое нормирование импульсного воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) на организм молодняка крупного рогатого скота черно-пестрой породы в возрасте 1.4мес. с учетом накопления в нем радиоцезия и радиокалия в конкретном регионе. 5

С использованием лазерной технологии при выращивании и кормлении молодняка крупного рогатого скота в молочный период целесообразно определить суммарную экскрецию радионуклидов (СЭР) через желудочно-кишечный тракт и почки ежемесячно (на каждые сутки, трое и семь суток).

В настоящее время лазерная технология при выращивании и кормлении молодняка крупного рогатого скота в регионах страны и за рубежом не изучена.

Заключение диссертации по теме «Экология», Степанов, Дмитрий Львович

1. Лазерная технология при выращивании и кормлении молодняка крупного рогатого скота в молочный период является важнейшим элементом научно обоснованной системы ведения скотоводства в ре гионах страны.2. Лазерная технология является новым перспективным направлением в производстве экологически чистой животноводческой продукции (говя дины, телятины) без включения в рационы дорогостоящих специаль ных отечественных и импортных кормовых добавок.3. При использовании электрофизиологического фактора без дополнитель ных затрат на производство кормов имеется возможность повысить интенсивность роста молодняка крупного рогатого скота в молочный период (в частности, в возрасте 1....4 мес) .4. При потреблении основного рациона кормления основными источни ками загрязнения организма молодняка крупного рогатого скота чер но-пестрой породы радионуклидами К - 40 и С 8 - 1 3 7 являлись цельное молоко (у телят в возрасте 1 мес. являлось источником 89,6 % посту пивших с кормами радионуклидов) и обезжиренное молоко (у телят в возрасте 2 мес. его потреблением обусловлено 54,0 % внутреннего

облучения). Несмотря на самую большую из кормовых продуктов концентрацию радионуклидов в зерновой смеси, ее доля в загрязнении рациона К - 40 и Сз - 137 составляла от 5,0 % до 12,8 %.5. Низкоинтенсивное лазерное излучение (аппарат «Узор - 2К») способ ствует усилению экскреции радионуклидов из организма молодняка крупного рогатого скота через почки и желудочно-кишечный тракт.6. У телят в возрасте 1 мес. наибольшее среднее значение суммарной экскреции радионуклидов (СЭР) наблюдалось на первые сутки после облучения, при этом превышение уровня экскреции у телят опытных групп над контролем составляло 26,9 % (Хд. 4,3).7. У молодняка в возрасте 2 мес. максимальная эффективность дей ствия НИЛИ была зафиксирована на третьи сутки после облучения, при этом средняя величина СЭР у опытных животных превысило контрольный показатель на 27,8 % (Хб 2,2).8. У молодняка в возрасте 3 мес. наибольшее превышение величины суммарной экскреции радионуклидов у телят после облучения над их сверстниками из контрольной группы наблюдалось на седьмые сутки после облучения -на 16,1% {Хб 2,2).9. У молодняка в возрасте 4 мес. (с относительно сформировавшимся желудочно-кишечным трактом) наблюдалось наибольшее значение величины СЭР из организма: 1042,51 ± 129,31 Бк/гол/сут - на седьмые сутки после облучения. Максимальное превышение суммарной экскреции радионуклидов в среднем у телят опытных групп над контролем наблюдалось на третьи сутки после облучения - на 98,4 %> (Хб 4,6).7. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения более высоких приростов живой массы (в пределах 106,9....115,8 %; р<0,001) молодняка крупного рогатого скота в период молочного питания (1...4 мес.) рекомендуется применение лазерной технологии с использованием полупроводникового аппарата «Узор - 2. Облучению необходимо подвергать области холки и приставки хвоста молодняка на расстоянии 3...4 см вдоль срединной сагиттальной линии однократно, ежемесячно.3. Воздействие низкоинтенсивного лазерного излучения следует про водить при соблюдении следующих параметров работы аппарата «Узор • 2 К » : длина волны излучения - 0,89 мкм, мощность лазерного импульса • 5 Вт, частота следования импульсов - 600 Гц, длительность импульса -

260 Н С , продолжительность лазерного излучения - 64 с.

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Степанов, Дмитрий Львович, 2002 год

1. Алексахин P.M. Радиоактивное загрязнение почвы и растений. Изд. АН СССР. М., 1956, с. 18-25.

2. Алексахин P.M.,, Ратников A.M. Мелиоративные мероприятия при радиоактивном загрязнении почв. Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 1993, №2, с 10-11.

3. Андреева Л.В. Использование электрофизических способов воздействия на КРС и их влияние на продуктивность. Диссертация на соискание ученой степени кандидата с/х наук. В. Новгород, 1999.

4. Анненков Б.Н., Юдинцева Е.В. Основы с/х радиологии. М: Агропромиздат, 1991, -287с.

5. Антропогенная радионуклидная аномалия и растения. / Под ред. Д. М. Гродзинского. Киев: Лыбидь, 1991 г. -156 с.

6. Арефьева З.С. Руководство по оценке доз облучения щитовидной железы при поступлении радиоактивных изотопов в организм человека. -М: Энергоиздат, 1988, с. 18-24.

7. Архипов Н.П., Тюменцева Л.М., Февралева Л.Т. и др. Поведение естественных радионуклидов техногенного происхождения в почве. // Экология. 1982. №1, с. 31-36.

8. Балабуха B.C. и др. Проблема выведения из организма долгоживущих радиоактивных изотопов, М., Госатомиздат, 1962, с. 42-51, 66-69.

9. Баранов В.И. Радиометрия. Изд-во АН СССР, М., 1956, с. 18-25.Ю.Белов А.Д., Киришин В.А. Ветеринарная радиобиология.- М.: Агропромиздат, 1987, с. 17-20.

10. Белоус Н.М., Моисеенко Ф.В., Шаповалов В.Ф., Духанин Н.А. Улучшение пойменных и заболоченных сельхозугодий, загрязненных радионуклидами./Химия в с/х. 1996, -№3- с. 29-31.

11. Белоус Н.М. Эффективность и экологически безопасное применениеорганических удобрений /Химия в с/х, 1996, -№3-с. 10-11.

12. Белоусова И.М., Штуккенберг Ю.М. Естественная радиоактивность,М.: Медгиз, 1961,-215 с.

13. Берне. Радиоактивный распад и медицина. Изд. Иностр. лит-ры, М., 1954, с. 28-35.

14. Бондарь П.Ф., Иванов Ю.А., Озорнов А.Г. Оценка относительной биологической доступности Cs-137 в выпадениях и общей биологической его доступности в почвах на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. // Агрохимия. 1992. - №2, - с. 20-22.

15. Бритова А.А., Адамко Н.В., Бачурина B.JI. активация воды лазерным излучением, магнитным полем и их сочетанием. // Вестник НовГУ «Медицинские науки» 1998, №7, с. 113-116.

16. Булдаков JI.A., Москалев Ю.И. Проблемы распределения и экспериментальной оценки допустимых уровней Cs-137, Sr-90, Ru-106. М., Атомиздат, 1968, с. 10-19.

17. Верховская И.Н. и др. Действие малых доз радиации. «Радиобиология», 1965, с.720-729.

18. Воккен Г.Г. Ветеринарная радиология. Изд. 2, испр. И доп., JL, отдел, из-ва «Колос», 1973, с. 24-28, 30-43.

19. Волгин В.И. Жебровский JI.C. Изучение состава крови, молока и кормов (методические указания) Л., 1974, 173 с.

20. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества : Справочное издание /В.А. Баженов, Л.А. Булдаков, И.Я. Василенко и др. : Под ред. В. А. Филова и др. Л.: Химия, 1990, - 464 с.

21. Вяйзенен Г.Н., Будяну И.В. Эффективность включения рапсового масла и цеолита в рацион коров.//Зоотехния. 1995. -№ 6. — с. 10-12.

22. Вяйзенен Г.Н., Варданян С.К., Вяйзенен Г.А. Новое в магнитолазер-ной технологии. В. Новгород, 2001, 310 с.

23. Вяйзенен Г.Н., Кодяков В.П., токарь А.И. и др. Радионуклиды в кормах и уровень перехода их в животноводческую продукцию. // Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук 1995, №5, с. 47-49.

24. Вяйзенен Г.Н., Лоджун Ж.Н., Будяну И.В. Жировые добавки для ускорения выведения радионуклидов из организма лактирующих коров. //Аграрная наука -№ 3, 1996, с. 20-21.

25. Вяйзенен Г.Н. Никифоров П.В., Петрова Л.И. и др. Контролировать концентрацию радионуклидов в кормах //Зоотехния, 1994, №3, с. 2021.

26. Вяйзенен Г.Н., Савин В.А., Маринец P.M. и др. Масло льняное -лучшее средство для выведения радионуклидов из организма коров // Зоотехния. 1997. -№ 1. с. 14-16.

27. Вяйзенен Г.Н., Савин В.А. Федотов В.А. Использование льна-долгунца для повышения экологической чистоты молока //Зоотехния 1996. - № 4.-с. 20-21.

28. Вяйзенен Г.Н., Токарь А.И. радионуклиды в цепи корм птица //Птицеводство. - 1996. - № 2. - с .30-32.

29. Вяйзенен Г.Н., Токарь А.И., Стручков А.А. и др. Ускорение выведения радионуклидов Cs-137 и К-40 из организма крупного рогатого скота //Достижения науки и техники. 1996. - № 6. - с. 24-27.

30. Вяйзенен Г.Н., Федотов А.А., Некрасов А.В. Ускорение выведения тяжелых металлов и радионуклидов из организмов сельскохозяйственных животных. -Новгород, 1996, 130 с.

31. Гамалея Н.Ф. Лазеры в эксперименте и клинике. М., Медицина, 1972 -232 с.

32. Гамалея Н.Ф. Механизмы биологического действия излучения лазеров. //Лазеры в клинической медицине М., Медицина 1981, с.35-85.

33. Гельпельман Л., Лиско Г., Гофман Д. Острый лучевой синдром. Издательство иностранной литературы, М., 1954, с. 33-39.

34. Глобальные выпадения продуктов ядерных взрывов как фактор облучения человека / под редакцией А.Н. Марея, М., Атомиздат, 1980,- 186 с.

35. Гончарук Е.И., Сидоренко Г.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве. М., Медицина, 1986, 320 с.

36. Гращенко С.М., Дричко В.Ф., Попов Д.К. и др. Нуклиды уранового и ториевого рядов и К-40 в ноосфере М., Агропромиздат, 1977,с. 10-12.

37. Гребенщикова Н.В., Фирсакова С.А., Новик А.А. и др. Исследование закономерностей поведения радиоцезия в почвенно-растительном покрове Белорусского Полесья после аварии на ЧАЭС //Агрохим.,-1992.- № 1, с.91-100.

38. Гримблатов В.М. К применению лазера в биологии и медицине (сборник). Киев - 1996. - с. 123-127.

39. Гулякин И.В., Одинцова Е.В., Горина Л.И. Накопление Cs-137 в урожае в зависимости от видовых особенностей растений Агрохимия, 1975.

40. Действие ионизирующего излучения на гидробионты и наземные растения / Сборник научных трудов. Под редакцией В.Н.Петри, Свердловск, 1970, 156 с.

41. Девятков Н.Д., Зубкова С.М., Лапурин И.Б. и др. Физико-химический механизм биологического действия лазерного излучения. // Успехи современной биологии. -М., 1987, т. 103. - Вып. 1-е. 41-43.

42. Дмитриев М.Т. Химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде. М. : Химия, 1989, 368 с.

43. Дричко В.Ф., Цветкова В.В. Сорбционная модель поступления радионуклидов из почвы в растения. //Почвоведение, 1990. 4. - с. 35-40.

44. Евстигнеев А.Р. Новая магнитолазерная и светодиодная медицинская -Аппаратура и ее возможности в практическом здравоохранении. // Современные возможности лазерной терапии. В.Новгород, 1999. — с. 1517.

45. Елисеенко В.И. Лазеры и аэроны в медицине. Калуга Обнинск, 1997 -с. 21-22.

46. Журавлев В.М. Руководство по зоотехническому анализу кормов. -М. : Сельхозиздат, 1963. 295 с.

47. Закутинский Д.И., Парфенов Ю.Д., Селиванов Л.Н. Справочник по токсикологии радиоактивных изотопов. М., Государственное издательство медицинской литературы. 1962 135 с.

48. Зозуля Ю.А., Ромоданов С.А., Розуменко В.Д. Лазерная нейрохирургия. -К. Здоровье. 1982 - 168 с.

49. Илларионов В.Е. Биомеханизм магнитолазерной терапии //Советская медицина, 1990, №7, с. 24-28.

50. Илларионов В.Е. Основы лазерной терапии. -М., Издательство «Респект», объединение ИНОТЕХ Прогресс, 1992, - 126 с.

51. Илларионов В.Е. Техника и методика процедур лазерной терапии : Справочник. М., 1994.

52. Ильин А.А и др. Радиоактивные вещества и кожа. М., Атомиздат, 1972, с. 28-46.

53. Ильин Д.И., Москалев Ю.И. К вопросу об обмене цезия, стронция смеси излучателей у коров. «Атомная энергия», ч. 2, 1957, с. 163-168.

54. Ильин Л.А. Основы защиты организма от воздействия радиоактивных веществ. М., 1977, 256 с.

55. Ильязов Р.Г., Аверин B.C., Пятнов Ю.И. и др. Ферроцианиды снижают концентрацию радиоцезия в продуктах животноводства. //Аграрная наука. 1996, - № 3. - с. 22-24.

56. Инюшин В.И. Лазерный свет и живой организм.-Алма-Ата, 1970, 168 с.

57. Инюшин В.Н., Чакуров П.Р. Биостимуляция лучом лазера и биоплазма. Алма-Ата : Казахстан, 1975 119 с.

58. Источники и действие ионизирующей радиации / Доклад МКДАР ООН, Нью-Йорк, 1971.

59. Каштанов А.Н. Интеграция научных сил в радиологических исследованиях. // Аграрная наука, М., 1996, № 3, с. 3-4.

60. Киршин В.А, Бударков В.А. Ветеринарная противорадиационная защита. -М. : Агропромиздат, 1990, с. 104-115.

61. Клетчковский В.М. миграция радионуклидов в биосфере. // Вестник АН СССР, 1966. -№5,-93 с.

62. Книжников В.А., Петухова Э.В., Степанов Ю.С. и др. поступление Sr-90 и Cs-137 с продуктами питания и водой в результате глобального выпадения с 1963 1966 гг. //Гигиена и санитария. - 1968, - № 1, - 11 с.

63. Коваль Ю.Ф. радиоактивные нуклиды в медико-биологических исследованиях. -М., 1977, 87 с.

64. Коваль Ю.Ф. Ускорение выведение из организма радиоактивных изотопов. -Атомиздат, 1980, с. 7-10.

65. Коган И.Г. Закономерности накопления радионуклидов из глобального выпадения в травостой лугов. // Автореферат диссертации кандидата биологических наук. Обнинск, 1986, -с. 19.

66. Комар C.JI. Радиоактивные вещества в организме сельскохозяйственных животных поступление и метаболизм. В книге: Радиоактивность и пища человека, М., Атомиздат, 1971, с. 100.

67. Комар C.J1. Радиоактивные изотопы в биологии и сельском хозяйстве. /Пер. с английского Э.А.Абелевой. Под ред. А.А.Ничипоровича. М.: Изд. иностранной литературы, 1957 -408 с.

68. Корнеев Н.А., Романенко А.А., Васильев А.В. Глина естественный сорбент Cs-137 //Аграрная наука. - 1995. -№1. -с.24-25.

69. Корнеев Н.А., Сироткин А.Н., Корнеева Н.В. Снижение радиоактивности в растениях и продуктах животноводства. М. : Колос. - с.208.

70. Корнеев Н.А., Сироткин А.Н. Основы радиологии сельскохозяйственных животных. М. : Энергоатомиздат, 1987, с. 17-48.

71. Крылов К.И. Квантовые оптические генераторы (лазеры). Д., 1965.

72. Крюк С.А., Мостников В.А., Хохлов И.В. и др. Терапевтический эффект низкоинтенсивного лазерного излучения. Минск, 1986.

73. Курилов Н.В. , Кроткова А. П. Физиология и биохимия пищеварения жвачных. М.: Колос, 1971

74. Лазерная и магнитолазерная терапия : обзорная информация // Медицина и здравоохранение. Серия: Обзоры по важнейшим проблемам медицины, М.,1985, -№3, 66 с.

75. Лазеры в клинической медицине. /Под ред. С.Д.Плетнева. М.: Медицина, 1981, - 399 с.

76. Леонов Б.В., Шиходыров В.В. Лазеры и клетка. М., 1966.

77. Лоджун Ж.Н. Переход радионуклидов в молоко лактирующих коров из рационов кормления: Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, Новгород, 1997, - 184 с.

78. Мазуровский Л.З., Гуткин С.С., Родионова Г.Б. и др. Производство экологически чистой высококачественной говядины //Зоотехния. 1997. - № 9. с.28 - 30.

79. Манойлов С.Е. Первичные механизмы биологического действия проникающей радиации. Л.: Медицина, 1968, - 184 с.

80. Марей А.Н. Радиоактивное загрязнение внешней среды и человек // Современные проблемы радиологии. -М.: Радиобиология, 1971.-т. 2. -164 с.

81. Миграция тяжелых металлов и радионуклидов в звене: почва -растения (корм, рацион ) животное - продукт животноводства - человек. Материалы международной конференции. - Новгород, 1998. - 228 с.

82. Михайловская JT.H., Молчанова И.В., Караваева Е.Н., Позолотина В.Н. Поведение Sr-90 и Cs -137 в почвенно-растительном покрове некоторых районов республики Саха (Якутия) // Экология. 1995, №6, с. 444447.

83. Моисеев А.А., Рамзаев П.В. Цезий-137 в биосфере. М.: Атомиздат, 1975, - 182 с.

84. Московский Д.В. Влияние низкоэнергетического магнитолазерного излучения и растительных кормовых добавок на экскрецию радионуклидов из организма бычков на откорме. Автореферат диссертации кандидата сельскохозяйственных наук. В. Новгород, 2000, 26 с.

85. Нуриев Г.Г., Гамко JI.H., Ляшкова В.И., Васильев А.В. Препарат для выведения радиоактивного цезия из организма коров. «Зоотехния», 1992, №9-10, с. 21-22.

86. Обзор состояния окружающей среды Новгородской области за 1996 г. /Администрация Новгородской области, Гос. Комитет по охране окружающей среды новгородской области. Новгород : Б.И., 1997,- 184 с.

87. Покровский Г.И. Сверхмощный свет.-М., 1964.

88. Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике / Под редакцией Скобелина O.K. М., 1997, - 310 с.

89. Пристер Б.С., Иванов Ю.А., Перепелятникова Л.В., Проневич В.А. Поставарийные проблемы на Украине, Аграрная наука. 1996, № 3, с. 8-10.

90. Пронькина Т.А. Использование жировых добавок для ускорения выведения радионуклидов и тяжелых металлов из организма лактирую-щих коров. Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, В. Новгород, 1998.

91. Радиоактивность и пища человека. /Под ред. Р. Рассела. М.: Атом-издат, 1971.-374 с.

92. Радиоактивные изотопы во внешней среде и организме. /Сборник научных трудов. Под ред. Москалева Ю.И., М., Атомиздат, 1970, 263 с.

93. Реввель П., Реввель Ч. Среда нашего обитания. Здоровье и среда, в которой мы живем.-М., Мир, 1995, 191 с.

94. Сироткин А.Н., Буров Н.И. и др. Поступление и обмен радио-нуклидов в сельскохозяйственных животных. М., Наука. 1979, с. 12-18.

95. Сироткин А.Н. Поступление продуктов деления в организмы сельскохозяйственных животных и переход радионуклидов в продукцию животноводства. Радиобиология и радиоэкология сельскохозяйственных животных. М.: Атомиздат, 1979, с. 44-48.

96. Состояние окружающей среды Северо-западных и Северных регионов России /под редакцией А.К. Фролова. С.-Пб.: Наука, 1995,- 370с.

97. Холл Э. Дж. Радиация и жизнь. Пер. с английского М.И. Харченко. Под редакцией Л.А.Ильина, М., Медицина, 1989, 255 с.

98. Хромов Б.Н. Лазеры в медицине. Л.: Знание, 1970.

99. Хромов Б.Н. Хирургия в прошлом, настоящем и будущем. Л., 1961.

100. Auerbach S. I., Witcamp M., FrankM. Movement of caesium-137 in pine forest floor subsystems. ORNL - 4007, 1966. - p. 74

101. Fine S., Klein E. Biological effect of laser radiation//Advance in biological and medical physics. 1965. - Vol. 10.-pp. 149-225

102. Hove K. Experience with the use of caesium binders to reduce the ra-diocaesium contamination of grazing animals / Int. Symp. of Environment Contamination Following Major Nuclear Accident. Wienna, Austria, 16-20 October, 1989

103. Johanson K. J., Bergstrom R. Radiocaesium transfer toman from moose and roe deer in Sweden/The Sciense of the total environment/- v. 157. — 1994.-pp. 307-316

104. Kahn Т., Bettag M., Ulrich F. et al. MRI guided laser - induced interstitial thermo-therapy of cerebral neoplasms // J. Computer assisted tomography. -1994.-v. 18.-p. 519-532

105. Langham W. M. Some considerations of present biospheric contamination by radioactive fallout/ Agriculture and food Chemistry.-v. 9.- 1961.-pp. 30-32

106. Marble M., Key S. W. Light used to determine when normal cells become cancerous / Cancer Biotechnology Weekly, 4/29/1996, p. 13

107. Mester E. et al. The biostimulative effects of laser bean // Congress mondiale soft laser therapy. 1985. - № 45. - p. 56 - 57

108. Peptide based linking improves retention of radioisotope in tumors / Biotech Week, 04/11/2001