Первая помощь и профилактика микотоксикозов

Применяют промывание желудка взвесью активированного угля в 2%-м растворе натрия гидрокарбоната, солевые слабительные. Контроль за состоянием пищевых продуктов и кормов, изъятие пищевых продуктов, подозреваемых на загрязненность микотоксинами. Следует помнить, что микотоксины являются химически высокостабильными соединениями и обычная термическая (и прочная кулинария) обработка продуктов не приводит к их инактивации.

Получение экологически безопасной

Сельскохозяйственной продукции

Для выработки экологически безопасных пищевых продуктов требуется экологически безопасное сырье, которое можно получить при условиях, обеспечивающих соответствующее состояние окружающей среды (почвы, воздуха, воды, флоры), а также состояние здоровья животных. Продукты должны быть биологически полноценными, т.е. их химический состав должен обеспечивать нормальный обмен веществ в организме человека. Однако сельскохозяйственное сырье по биологической ценности часто не соответствует нормативным требованиям, особенно в экологически неблагополучных районах. Агросфере угрожают супертоксиканты (диоксины, дибензофураны, нитрозосоединения, микотоксины), пестициды, тяжелые металлы, радионуклиды и другие загрязнители, мигрирующие в системе «вода – почва – растения – животное – человек».

Растениеводство

Проблема получения экологически безопасной продукции растениеводства заключается в снижении содержания ксенобиотиков и повышении биологического качества сельскохозяйственных культур. Решение этой проблемы возможно по трем направлениям.

1. Подбор культур и сортов (особенно при повышенном содержании в почве радионуклидов), обеспечивающих получение безопасной растениеводческой продукции.

2. Выбор почвы и условий рельефа, оптимальных для культуры и сорта и минимизирующих накопление в них ксенобиотиков. Контурно-экологические севообороты позволяют наиболее полно учитывать почвенные условия возделывания конкретной сельскохозяйственной культуры и ее биологические особенности.

3. Совершенствование технологии возделывания сельскохозяйственных культур, научно обоснованное применение пестицидов, микро- и макроудобрений. Для получения экологически безопасной продукции необходимо соизмерять внесение удобрений со способностью культуры ассимилировать содержащиеся в них питательные элементы без загрязнения продовольственной и фуражной продукции вредными веществами, а нагрузки пестицидов на сельскохозяйственный ландшафт – с интенсивностью физико-химических и биологических процессов их деструкции в окружающей среде и продуктах урожая.

Степень усвоения сельскохозяйственными культурами токсических веществ из почвы определяется самоочищающейся и буферной способностью почвы, что в значительной степени зависит от содержания в ней гумуса, кислотности, плотности, гранулометрического и минерального состава, окислительно-восстановительной реакции.

Кислотность почвы влияет на растворимость токсикантов и их миграцию из почвы в растения. На почвах с реакцией, близкой к нейтральной, опасность загрязнения снижается. С повышением как кислотности, так и щелочности, растворимость, например, тяжелых металлов, возрастает, и поступление их в растения увеличивается. Кислотность почвы влияет на структуру микробного ценоза, его активность. Для получения безопасной продукции важно учитывать фактическую кислотность почв при размещении севооборотов. В случае избыточной кислотности требуется известкование почвы.

Гранулометрический и минеральный состав почвы влияет на емкость катионного обмена, определяющую подвижность токсикантов, степень поступления их в растения. Сельскохозяйственные культуры, выращиваемые на почвах, в состав которых входят минеральные вещества с невысокой степенью катионного обмена, легче загрязняются токсикантами, чем выращенные на почвах, содержащих минеральные вещества монтмориллонитовой группы.

На переувлажненных почвах (глееватых, глеевых) возрастает опасность загрязнения сельскохозяйственной продукции тяжелыми металлами вследствие увеличения их подвижности. Избыток воды в почве способствует появлению в ней металлов с низкой валентностью в более растворимой форме. Почвы с нарушенным гидрологическим режимом следует использовать для выращивания культур только после мелиоративных работ.

С уплотнением почвы увеличивается подвижность тяжелых металлов, что делает опасным выращивание сельскохозяйственных культур. Так, с увеличением плотности почвы с 0,6–1 до 1,3–1 г/см³ подвижность тяжелых металлов увеличивается в несколько раз.

На качество выращиваемой сельскохозяйственной продукции влияют населяющие почву живые организмы, особенно микробиота. Дальнейшее поведение токсикантов, попавших в почву, зависит от активности и структуры микробных ценозов, определяющих самоочищающую способность почвы, взаимосвязанную с почвенно-экологическим факторами. В самоочищении почвы большую роль играет гумус. Он не только сорбирует вещества, но и активизирует почвенную биоту, нормализует структуру микробного ценоза. Поэтому на почвах подзолистого типа, бедных органическими веществами, экологическая опасность выращиваемых культур значительно выше, чем на черноземах. Например, пестициды наиболее сильно изменяются в черноземах, характеризующихся высоким содержанием гумуса, благоприятной реакцией среды, повышенной биологической активностью и микробным разнообразием. Черноземные почвы, обладающие хорошей буферностью, способны противостоять действию поступающих в почву токсикантов.

Для получения экологически безопасной растениеводческой продукции необходимы:

- ресурсосберегающие и природоохранные технологии, создание на их базе замкнутых оборотных и безотходных производственных циклов на животноводческих предприятиях и мелиоративных системах, а также на предприятиях перерабатывающей промышленности;

- оптимизация природных механизмов регулирования численности вредителей, сорняков и возбудителей болезней сельскохозяйственных культур; на базе адаптивных агроландшафтов интегрированная защита растений;

- эффективное управление биологическим процессами, создание экосистем и ландшафтов с заданными свойствами.

Суть концепции создания сельскохозяйственных производственных систем, эффективных в эколого-экономическим отношении, заключается в следующем:

- организация земледелия на экологически безопасных территориях;

- минимизация доз минеральных удобрений, полный или частичный отказ от применения ядохимикатов, широкое использование навоза, компостов, органических остатков, золы, гипса, извести, фосфоритной муки и др.;

- применение растительных (типа пиретрума) средств, биологических способов защиты растений.

Конструирование сельскохозяйственных производственных систем, эффективных в эколого-экономическом отношении, требует обоснования (уточнения) следующих основных элементов организации системы земледелия.

Конструирование севооборота. Для предотвращения почвы от эрозии необходимо:

- включать в севооборот многолетние бобовые травы (25–40% площади); при этом потери от эрозии в 3–8 раз меньше, чем при традиционной системе;

- использовать разнообразные культуры, отличающиеся основными характеристиками (биология развития, устойчивость к болезням и вредителям, конкурентоспособность, мощность корневой системы, интенсивность поглощения отдельных элементов питания, влаги и т.д.);

- не допускать длительных периодов «парования» пашни;

- включать в севооборот хотя бы одну промежуточную культуру, используемую в качестве сидератного удобрения или в кормовых целях;

- создавать гибкость севооборота для вынужденной замены звеньев севооборота при экстремальных условиях.

Особенности обработки почвы. В органическом земледелии целесообразна только поверхностная обработка почвы без оборота плата, что содействует оптимизации биологической активности почв (растительные остатки и навоз, заделанные в верхний слой, способствуют активному развитию микрофлоры). Неглубокая вспашка почвы (15–20 см) рекомендуется в том случае, если ее нельзя избежать, например при обработке пласта.

Применение удобрений и плодородие почв. Рекомендуется восполнять элементы питания в основном за счет трех источников: различных органических удобрений, труднорастворимых минеральных веществ и азотфиксирующих растений. В обеспечении энергетическим материалом микрофлоры и поддержании продуктивной способности почв, в снабжении растений питательными веществами основная роль принадлежит органическим удобрениям. Органические удобрения следует использовать с ферм, где производство продукции животноводства организовано на биологических принципах. Критерием применения этих удобрений является норма внесения на 1 га севооборотной площади, обеспечивающая бездефицитный баланс гумуса в почве.

Подбор культур и сортов. Семеноводство. Целесообразно использовать сорта, устойчивые к вредителям, болезням и экстремальным погодным условиям. Они должны иметь относительно высокую продуктивность при низком уровне внесения химических средств. Семена рекомендуется завозить из тех сельскохозяйственных предприятий, в которых производство основано на биологических принципах. Запрещается использовать семена, обработанные химическими протравителями, за исключением частных случаев, когда, например, установлено, что необработанные семена не взойдут.

Защита растений от болезней и вредителей.В борьбе с болезнями и вредителями большое значение придают механизму саморегулирования агроэкосистемы. Решающее значение имеют севообороты и правильное чередование культур в нем, а также агротехнические приемы по уходу за растениями. Очень важно сбалансировать внесение удобрений, использование сидератных культур, смешанных посевов сельскохозяйственных культур, расширение посевов растений, устойчивых к вредителям и болезням, сохранение полезных организмов (энтомофагов) против вредителей растений, грибов, бактерий, нематод и вирусов, а также насыщение агрофитоценозов полезными организмами. При этом необходимо снижать плотность популяции вредных организмов до экономически безопасного уровня.

Борьба с сорняками.При освоении альтернативного метода ведения земледелия непременными условиями успеха являются предотвращения заноса на поля новых семян сорняков, уничтожение имеющихся в почве жизнеспособных семян и органов вегетативного размножения сорняков, подавление и уничтожение растущих сорняков в посевах культур и естественных кормовых угодьях. Рекомендуются следующие предупредительные меры:

- применение для посева тщательно очищенных от сорняков семян;

- скармливание животным отходов очистки семенного и продовольственного зерна и других продуктов с предварительной механической и термической обработкой;

- обкашивание участков, межей, обочин полей до обсеменения сорных растений;

- содержание в чистом состоянии всех сельскохозяйственных машин, особенно уборочной техники;

- рыхлое хранение навоза с целью уничтожения жизнеспособных семян сорняков при самосогревании;

- своевременная уборка зерновых культур при низком срезе (уменьшение высоты среза с 20 до 10–12 см сокращает количество осыпающихся семян сорняков примерно в 10 раз).

В борьбе с сорняками применяют следующие высокоэффективные приемы:

- включение в севооборот пожнивных культур, обладающих способностью биологического подавления сорняков и оздоровления почвы;

- сочетание различных по глубине и интенсивности основных, предпосевных и междурядных обработок почвы;

- применение специальных машин, использование мульчирующих веществ, соблюдение густоты стояния.

Система машин. Критерием экологичности машин и орудий является уровень уплотняющего воздействия на почву по контактному давлению и расчетному напряжению на глубину 0,5 м. Этому критерию удовлетворяют отечественные гусеничные тракторы сельскохозяйственного назначения и колесные тракторы.

Животноводство

В отрасли животноводства необходимо осуществлять мероприятия как по охране окружающей среды от загрязнения отходами самого животноводства, так и по защите животных от неблагоприятного воздействия окружающей среды.

Для получения экологически безопасной продукции животноводства необходимо разработать соответствующую технологию в самой отрасли, обеспечить каждое животноводческое предприятие экологическим паспортом, совершенствовать генотип животных с целью повышения устойчивости к болезням.

Говядина. Улучшения биологических и технологических свойств животноводческого сырья можно достигнуть в результате применения экологически безопасных технологий кормопроизводства, кормоприготовления и нормированного кормления животных.

С целью получения биологически полноценной продукции селекционно-племенная работа должна быть направлена на получение животных желательных генотипов.

Большое значение имеют оптимальные условия содержания животных; применение лечебно-профилактических препаратов на растительной основе.

При закладке и хранении сочных кормов и влажного зерна следует применять экологически безопасные консерванты. Существуют экологически безопасные технологии по использованию в кормлении сельскохозяйственных животных добавок, жмыхов, фуза, бишофита, глицина.

Тыквет, глицин и корень солодки повышают у животных стрессоустойчивость, способствуют снижению уровня токсических веществ в получаемой продукции. Для получения продуктов лечебно-профилактического назначения разработаны экологически безопасные технологии по применению в молочном и мясном скотоводстве нута, кукурузы, горчицы, подсолнечника, солодки, ромашки, зверобоя, топинамбура, шиповника, календулы и другого растительного сырья.

Смоленским НИИ сельского хозяйства разработана технология производства экологически безопасной говядины. Она основана на использовании сверхремонтных телок и выбракованных из дойного стада коров для получения от них телят. После отела таких коров не доят, молоко высасывают телята до 5-6 месячного возраста, а после отъема телят коров откармливают и осенью реализуют на мясо.

Особенностями в организации содержания, кормления взрослых животных и молодняка обусловлены следующие преимущества этой технологии:

- повышается производительность труда обслуживающего персонала летом вдвое, зимой в 3 раза;

- возрастает прирост живой массы молодняка до 800–1000 г в сутки;

- достигается экономия концентрированных кормов;

- сокращаются расходы на строительство животноводческих предприятий;

- вовлекаются в оборот ранее не использованные сельскохозяйственные угодья (закустаренные, по оврагам, вдоль рек, вокруг озер и болот);

- не ухудшается экологическая ситуация вокруг животноводческих ферм;

- получаемый продукт (говядина) экологически безопасен.

При этом в стойловый период стельных и отелившихся коров, нетелей и молодняк на подсосе содержат беспривязно под навесами особой конструкции или в реконструированном помещении на глубокой несменяемой подстилке.

По периметру выгульного двора устанавливаются кормушки для нормированного кормления.

Воду животные получаю подогретую из автопоилок. Летом отелившиеся коровы с телятами пасутся на отгороженных пастбищах. Огораживание участков позволяет обходиться без пастухов и вместо них иметь скотников-смотрителей на каждые 300 животных. Для огораживания лучше использовать колючую проволоку. На участке должны быть естественные источники воды и укрытия для животных в непогоду.

Зимой и летом коров и молодняк кормят экологически безопасными кормами. Для создания условий производства таких кормов проводят анализ образцов почвы, кормовых культур, травосмесей на пастбищах и сенокосах, расположенных на расстоянии 7–10 км от автотрасс и 30–35 км от промышленных предприятий. При этом определяют содержание в почве гумуса, общего азота, фосфора, калия, меди, цинка, свинца, мышьяка, серы. Одновременно устанавливают содержание тяжелых металлов в сухом веществе зеленых и грубых кормов, а также ртути, радиоактивных стронция, цезия. Концентрация их не должна быть выше ПДК. При соблюдении указанных условий получают экологически безопасное мясо.

Ресурсосберегающие технологии в мясном скотоводстве основаны на максимальном использовании пастбищ и сенокосов, которые не содержат гербицидов, больших доз минеральных удобрений. Телят выращивают на полном подсосе до 6–8-месячного возраста под матерями-кормилицами, находившимися длительное время на пастбищах; для последующего доращивания применяют сено, грубые и сочные корма. Перевод их на заключительный интенсивный откорм позволяет при кормлении использовать строго регулируемые и контролируемые рационы.

При выращивании молодняка на подсосе у мясных коров в течение 10–12 месяцев до живой массы 400–450 кг без последующего доращивания и откорма установлено преимущество качества мяса (по сравнению с качеством такого продукта при традиционном выращивании) по кулинарным и вкусовым свойствам.

Свинина.Для получения экологически безопасной свиноводческой продукции необходимо прежде всего обеспечить поголовье всех возрастных групп экологически безопасными кормами и питьевой водой, отвечающей требованиям ГОСТа «Вода питьевая» и комфортными условиями содержания.

Для поддержания оптимальных параметров микроклимата приточный воздух нужно забирать из зоны на высоте, превышающей высоту здания на 1,5–2,5 м. Отработавший воздух животноводческих помещений после очистки до нормативных показателей следует использовать в культивационных сооружениях (теплицах) для подкормки растений, а навоз – на кормовых угодьях.

Для получения здоровых свиней необходимо свести до минимума количество лечебных препаратов и дезинфицирующих средств. Следует применять бесстрессовый способ содержания свиней.

На бесстрессовое содержание отбирают животных опоросно-подсосной стадии. Для каждой стадии одинаковое количество станков в секциях, которое определяется количеством станков в опоросно-подсосной стадии. Они расположены один против другого, разделены перегородками секций; в перегородках предусмотрены герметически закрываемые лазы. Животных перемещают из станков одной секции в станки последующей погнездно, без перегруппировки, непринудительно, без участия операторов.

Рыба. Для получения экологически безопасной рыбной продукции рыбу выращивают в установках с замкнутой системой водоснабжения. В них регулируются температура, водообмен, кормление, что позволяет производить в год 500–600 кг рыбопродукции с 1 м³. Источниками воды могут быть как естественные водоемы, так и артезианская вода.

В рыбоводных цехах, оснащенных установками с замкнутой системой водоснабжения, можно выращивать различных тепловодных рыб (карп, осетровые, сомы, угри и т.д.). Особенно перспективны для промышленного выращивания тиляпии, которые за 7–8 месяцев достигают 400–500 г, устойчивы к заболеваниям, эффективно используют задаваемые корма и отличаются высоким качеством мяса.

Системы с замкнутым водоснабжением применяют при производстве посадочного материала и товарной рыбы, в живорыбных цехах при энергоемких производствах (ГРЭС, ТЭС, АЭС, в сложных климатических условиях и т.д.). В таких условиях следует выращивать ценную рыбу: осетровых, форель, тиляпию и т.п.

Применение установок с замкнутым водоснабжением не оказывает отрицательного влияния на окружающую среду. При насыщении воды атмосферным воздухом общая ихтиомасса в них достигает 25 кг/м³. Применение технического кислорода позволяет получать 100 кг/м³ и более; в обычных прудовых хозяйствах получают 0,1– 0,2 кг/м³ рыбы.

Контрольные вопросы

1. Какие вещества относят к пестицидам?

2. Для чего применяются антизарастающие агенты?

3. Какие группы пестицидов выделяют по стойкости?

4. Чем отличается степень опасности различных гербицидов по отношению к культурным и сорным растениям?

5. Отличается ли действие гербицидов на растения и человека?

6. Какая группа пестицидов изменяет возбудимость нервных клеток?

7. Могут ли регуляторы роста оказывать вредное физиологическое действие на организм?

8. Что представляет большую опасность для организма теплокровных: нитраты или нитриты?

9. Какие факторы являются определяющими при накоплении нитратов в растениях?

10. Какими способами можно снизить содержание нитратов в растениеводческой продукции?

11. Какое физиологическое действие нитрозосоединений на организм является определяющим?

12. Почему не рекомендуется регулярное употребление в пищу солено-копченых продуктов?

13. Какие элементы относят к группе тяжелых металлов?

14. Какой элемент вызывает «болезнь Минамата»?

15. Какой тяжелый металл депонируется преимущественно в костях?

16. Какой свинец представляет большую опасность для теплокровных: поступивший орально или респираторно?

17. Почему необходимо проводить контроль за использованием луженой пищевой посуды?

18. Какой металл усиливает токсичность фтора?

19. С чем связан механизм токсического действия мышьяка?

20. Каковы специфические симптомы интоксикации мышьяком?

21. Каковы основные источники загрязнения продуктов питания оловом?

22. С каким элементом сходно биологическое поведение радиоактивного стронция?

23. Чем опасно для человека употребление в пищу многократно разогретых жиров?

24. Чем обусловлена устойчивость мяса после копчения?

25. Какие синтетические красители представляют особую опасность для человека?

26. Что такое микотоксины и какую опасность представляют они для человека и животных?

Использованная литература

1. Бадюгин, И.С. Токсикология синтетических ядов / И.С. Бадюгин. – Казань, 1974. – 189 с.

2. Баранников, В.Д. Экологическая безопасность сельскохозяйственной продукции / В.Д. Баранников, Н.К. Кириллов. – М.: КолосС, 2005. – 352 с.

3. Габович, Р.Д. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ / Р.Д. Габович, Л.С. Припутина. – Киев: Здоровье, 1987. – 248 с.

4. Голиков, С.Н. Общие механизмы токсического действия / С.Н. Голиков, И.В. Саноцкий, Л.А. Тиунов. – Л.: Медицина, 1986. – 300 с.

5. Жуленко, В.Н. Ветеринарная токсикология / В.Н. Жуленко, М.И. Рабинович, Г.А. Таланов. – М.: Колос, 2001. – 384 с.

6. Экологическая химия: пер. с нем. / Под ред. Ф. Корте. – М.: Мир, 1997. – 396 с.

7. Крамаренко, В.Ф. Химико-токсикологический анализ / В.Ф. Крамаренко. – Киев: Вища школа, 1982. – 272 с.

8. Лабораторные исследования в ветеринарии: химико-токсикологические методы: справ. / под ред. Антонова. – М.: Агропромиздат, 1989. – 314 с.

9. Лужников, Е.А. Клиническая токсикология / Е.А. Лужников. – М.: Медицина, 1994. – 256 с.

10. Методы анализа пищевых, сельскохозяйственных продуктов и медицинских препаратов / под ред. В. Горвитца. – М.: Пищ. пром-сть, 1974. – 743 с.

11. Позняковский, В.М. Гигиенические основы питания, качество и безопасность пищевых продуктов: учеб. / В.М. Позняковский. – 4-е изд., испр. и доп. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2005. – 522 с.

12. Соколов, О.А. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды / О.А. Соколов, В.А. Черников. – Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1999. – 164 с.

13. Хмельницкий, Г.А. Ветеринарная токсикология / Г.А. Хмельницкий, В.Н. Локтионов, Д.Д. Полоз. – М.: Агропромиздат, 1987. – 319 с.

14. Хабарова, Е.И. Экология в таблицах. 10(11) кл.: Справ. пособие / Е.И. Хабарова, С.А. Панова. – 2-е изд. – М.: Дрофа, 2001. – 128 с.

15. Эйхлер, В. Яды в нашей пище: пер. с нем. / В. Эйхлер. – М.: Мир, 1993. – 188 с.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящее время насчитываются тысячи веществ, способных вызвать отравления человека и животных. В их числе ядохимикаты, различные соединения промышленного и транспортного происхождения, удобрения, препараты бытового назначения, химические добавки к пищевым продуктам и др. Нарастающее химическое загрязнение природной среды как следствие научно-технического прогресса опасно прежде всего насыщением воздуха и водоисточников вредными веществами.

Поскольку в сельском хозяйстве целенаправленно применяются химические препараты, при исследовании площадей, предназначенных для сельскохозяйственного производства, часто использовались экотоксикологические методы. По своему видовому составу агроэкосистемы легче поддаются изучению, чем природные или близкие к природным экосистемы. Однако и здесь требуются довольно дорогие исследования для количественной оценки экотоксикологического влияния агрохимических препаратов.