Радиоактивный изотоп Cs-137бета - излучатель. Распадается с испусканием двухкомпонентного бета-спектра. Ев = 511,7 кэВ (94,8%), Ев = 1173,4 кэВ (5,2%). Максимальная энергия 0,52 Мэв, средняя 179 кэВ. Этому изучению сопутствует гамма-излучение, испускаемое дочерним радиоактивным барием, с энергией 661,662 кэВ и рентгеновские лучи с энергией 32-36,5 кэВ. Поскольку цезий при попадании в организм циркулирует по всему телу, дозы облучения всех органов примерно одинаковы, и поэтому возможны генетические и соматические повреждения. Влияние Cs-137 на продолжительность жизни и другие эффекты одинаково при разных путях поступления в организм. При попадании на кожу Cs-137 всасывается по кровеносным сосудам и лимфатическим капиллярам, период полувыведения его из кожи равен одним суткам. Период полувыведения Cs-137 из организма различен у разных видов животных, например, у собак он равен 42 суткам, а у крыс 6 . При инкорпорации Cs-137 в организм возможно развитие лейкемии, рака молочной железы и печени, подавление лимфоидного кроветворения, угнетение функции костного мозга, опухоли кожи.

Допустимые уровни активности Cs-137 в открытых водоемах 1,5 10-8 Ки/л (555 Бк/л), воздуха рабочей зоны - 1,4 10 -11 Ки/л (0,52 Бк/л), в атмосферном воздухе - 4,9 10-13 Ки/л (0,02 Бк/л). / 10 /

1.3 Строение, свойства и значение клетчатки

Клетчатка - основной структурный полисахарид растений. Из клетчатки (целлюлозы) состоят в основном стенки растительных клеток. В древесине содержится до 60% целлюлозы, в вате и фильтровальной бумаге до 90%.

Чистая целлюлоза - белое твердое вещество, нерастворимое в воде и обычных органических растворителях, но хорошо растворимое в аммиачном растворе гидроксида меди II (ректив Швейцара). Из этого раствора кислоты осаждают целлюлозу в виде волокон (гидрат целлюлоза). / 11 /

Состав целлюлозы выражается формулой (С6Н10О5)n .Значение n в некоторых видах целлюлозы достигает 40000, а молекулярная масса доходит до нескольких миллионов. Молекулы ее имеют линейное (неразветвленное) строение, вследствие чего целлюлоза образует волокна. Макромолекулы целлюлозы состоят из остатков молекул бета - глюкозы.

Клетчатка является - полигликозидом, так как остатки глюкозы соединены друг с другом -1,4 - гликозидными связями. / 12 /

Целлюлоза - структурный компонент растений их линейный полисахарид, состоящий из остатков глюкозы. Значение ее для организма заключается в том, что она активирует моторику желудка и кишечника, стимулирует выделение пищеварительных соков и создает чувство сытости./13/

Целлюлоза прочно связана с особым веществом - лигнином, принадлежащим к соединениям ароматического ряда; богаче углеродом и беднее кислородом, чем клетчатка, имеет в своей структуре бензольную основу. / 14 /

Лигнин - это сложное органическое соединение, промывающее оболочки клеток растений при их одревеснении. Сырье для химической промышленности. / 15 /

Формула лигнина С57Н60О10. Он проявляется в оболочке как инкрустат, заполняющий межмицеллярные промежутки, что придает тканям большую прочность, защиту от микроорганизмов. Повышение прочности клеточных стенок особенно необходимо деревьям, стволы которых выдерживают груз из веток, листьев и плодов, поэтому внутренность таких стволов почти сплошь состоит из древесины. Лигнин отсутствует у низких растений (кроме бурых ламинарий).

Лигнин (с латинского - древесина) является распространенным не углеводным компонентом матрикса. Это смешанный аморфный полимер фенольного ряда (производный ароматических спиртов), нерастворимый в воде.

Лигнификация предохраняет клетки, потерявшие тургор, от снятия смежными живыми клетками отложения лигнина начинается обычно только с началом второго утолщения и происходит, прежде всего, в первичной оболочке. Затем лигнификация распространяется наружу (в серединную пластинку) и внутрь (в растущую вторичную оболочку). В конце концов, концентрация лигнина оказывается наивысшей в срединной пластинке, постепенно снижаясь по направлению к полости клетки. Например, в трахеидах древесины ели 30-60% лигнина сосредоточено в первичной оболочке и срединной пластинка, объем которых по сравнению со вторичной оболочкой невысок. Из-за лигнификации первичная оболочка может стать неотличимой от срединной пластинки, в этом случае их вместе называют срединным слоем или сложной срединной пластинкой. / 16 /

Одревеснение оболочки легко устанавливается раствором флороглюцина (с соляной кислотой), капля которого окрашивает древесину в красный цвет. Или фенола, который окрашивает ее в синий цвет. Первые признаки лигнификации появляются в срединной пластине, где происходит интенсивное одревеснение пектиновых соединений. Наибольшее количество приходится именно на срединную пластинку. При слабой лигнификации клетки могут оставаться живыми и даже способны делиться. / 17 /

Лигнин может быть переведен в растворимое состояние обработкой древесины гидросульфитом и сернистой кислотой. На этом основан способ удаления лигнина из древесины, идущей на приготовление целлюлозы и бумажной массы, причем в качестве отброса получаются так называемые сульфитные щелока.

Огромные количества технического лигнина образуются в качестве отхода на гидролизных заводах при гидролизе древесины кислотами. Такой лигнин используется для изготовления разнообразных прессованных изделий. По-видимому, он с успехом может быть применен для получения активированных углей, синтетических смол и пластических масс. / 18 /

1.4 Цезиевые сорбенты

После аварии на Чернобыльской атомной электростанции на территории наиболее загрязненных районов Гомельской области проводились испытания различных препаратов на сельскохозяйственных животных и птице с целью снижения поступления радиоцезия из рациона в продукты животноводства (молоко, мясо). Анализ результатов этих исследований и литературных данных показывает, что из всех испытанных сорбентов, в том числе и природных, наиболее эффективными оказались сорбенты группы ферроционидов (ферроцин, соли Гизе и Нигровича), которые в наибольшей степени снижают поступление Сs-137 из рациона в организм сельскохозяйственных животных и полученные от них продукты. В этих экспериментах было установлено, что длительное скармливание ферроциона лактирующим коровам и козам, а также животным на откорме не оказывает отрицательного воздействия на их физиологическое состояние и продуктивные показатели. Физико-химические, бактериологические и органолептические показатели молока и мяса

после применения ферроцина крупному и мелкому рогатому скоту соответствуют требованиям нормативно-технической документации.

Проведенные эксперименты позволили разработать и испытать различные формы применения ферроционидных препаратов - в виде болюсов, солебрикетов и в составе комбикорма. Использование солебрикетов не позволяет равномерно дозировать, а применение болюсов требует привлечения большого количества специалистов для их введения. Для разработки технических условий на производство комбикормов с ферроционидами были проведены научно-производственные испытания опытной партии комбикорма с добавлением 0,6% процентов соли Нигровича. Этот ферроционид был выбран для использования в Республике Беларусь из-за его более низкой стоимости по сравнению с ферроцином российского производства, несмотря на более низкую эффективность сорбции Сs-137 . / 19 /

Ферроцин - темно-синий мелкодисперсный порошок. Он связывает радиоактивные изотопы цезия, предупреждая их всасывание из кишечника в другие органы и ткани организма животного. Оптимальной дозой ферроцина для взрослого крупного рогатого скота являются 3-4 г. вещества на одну голову в сутки. Данную дозу можно применять однократно или дробно в течение дня. Разработаны и утверждены наставления по применению ферроцина в составе комбикорма, соли-лизунца, болюсов. / 20 /

Соль-лизунец с ферроцином представляет собой прессованные брикеты массой 4,5-5 кг. Содержание ферроцина в ней 3 процента и 10 процентов. В настоящее время эти брикеты выпускаются Тереховским комбинатом строительных материалов (Добрушский район).

Болюсы с ферроцином предназначены для введения с помощью болюсодавателя в рубец крупному рогатому скоту в количестве 2-3 штук на голову. Болюсы содержат: ферроцина - 15 процентов и пчелиного воска - 10 процентов. Масса болюса 200 грамм.

В рубце животных болюсы медленно, в течение 2-3 месяцев, растворяются, при этом из них высвобождается ферроцин, который связывает изотопы цезия. Технология получения болюсов разработана в Норвегии. В нашей республике их производят в Белорусском НИИ экспериментальной ветеринарии./ 21 /

Эффективность сорбции радиоцезия с помощью ферроцина при всех формах во введения в организм животных может снижать содержание радионуклидов в продукции от 3 до 17 раз. Максимальная эффективность достигается при использовании коллоидной (жидкой) формы ферроцина, когда им производят орошение загрязненных кормов перед скармливанием животным.

На основе проведенных исследований в 1999 г. были разработаны технические условия «Комбикорма-концентраты с ферроционидами для крупного и мелкого рогатого скота» ТУ РБ 00495326.001-99, согласованные с соответствующими ведомствами и зарегистрированные в Белстандарте. В соответствии с этими техническими условиями комбикорма могут производиться с добавлением как ферроцина, так и соли Нигровича. Разработаны и утверждены наставления по применению комбикормов-концентратов с ферроционидами для крупного и мелкого рогатого скота.

В 2000 г. начато постоянное производство комбикормов с добавлением ферроционида (соль Нигровича) для распределения в частном секторе наиболее радиоактивно загрязненных районов. Планируемый объем выпуска комбикормов с ферроционидами составил 1300 т. по Гомельской области, 1460 т. по Брестской и 180 т. по Могилевской областям.

Следует отметить, что на Птичском комбикормовом заводе не всегда удается равномерно дозировать содержание ферроционида в комбикорме. Между различными пробами, отобранными из одной партии, часто наблюдаются существенные различия по содержанию ферроционида (от 0,45 до 0,8 процентов). Это вызвано использованием устаревшего оборудования при дозировке компонентов комбикорма. / 22 /

В настоящее время население сразу получает комбикорм, который должен равномерно использоваться в течение всего года (лактационного периода). Здесь возникает две проблемы. Во-первых, гарантийный срок хранения комбикормов с ферроционидами составляет два месяца, тогда как даже в условиях оптимального хранения (что практически невозможно в условиях личных подсобных хозяйств) комбикорм нежелательно хранить более 6 месяцев. Во-вторых, если использовать годовую норму комбикорма в течение нескольких первых месяцев, то в дальнейшем содержание Сs-137 в молоке о пять повысится и не будет наблюдаться с ферроционидами. Кроме того, могут наблюдаться трудности с распределением комбикорма по подворьям, поскольку мешок комбикорма весит 30 кг. Наиболее удобно было бы отгружать комбикорм населению в отдельных мешках, а не развешивать его при раздаче. Поскольку лактационные периоды коров в личных подсобных хозяйствах не синхронизированы, наиболее целесообразно в радиологическом плане снабжения населения комбикормами с ферроционидом проводить ежеквартально из расчета мешок комбикорма (30 кг.) на одну корову. В таком случае население будет использовать комбикорм с ферроционидом (120 кг. на корову, по 0,5 кг. ежедневно) в течение всего лактационного периода./ 23 /

Страницы: 1, 2, 3, 4