Search academic texts

Information × Registration Number 0824U002609, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 27-08-2024 popup.evolution o Title Scientific substantiation and development of measures to reduce radioactive contamination of fish by 90Sr and 137Cs. Author Polina M. Pavlenko, popup.head Mykola M. Lazariev popup.opponent Alla I. Lypska popup.opponent Dmytro I. Hudkov popup.review Volodymyr V. Illienko popup.review Inna M. Kurbatova Description Дисертація присвячена апробації захисних заходів задля зменшення радіоактивного забруднення прісноводної риби 137Cs і 90Sr при попередньому науковому обґрунтуванні даних заходів. Зокрема дослідження включали в себе експеримент з відгодівлі риб «чистим» кормом з додаванням у суміш з якої був виготовлений корм спеціальної цезійадсорбуючої сполуки (залізо-гексаціанофератом калію – KFCF) Берлінської лазурі та експеримент з переміщення аборигенної радіоактивно забрудненої риби в чисту воду задля тестування контрзаходу щодо зменшення вмісту 90Sr в рибі. Вищеперелічені експерименти проводилися безпосередньо в природних умовах Чорнобильської зони відчуження, а саме озерах Глибоке та Старуха. Лабораторні експерименти включали в себе серії акваріумних дослідів з вивчення динаміки надходження 90Sr в організм риб за різної температури води та режимів штучної годівлі та експеримент з кулінарної обробки тканин риб з подальшим визначення коефіцієнту переробки. Проведені дослідження з застосуванням корму з додаванням залізо-гексаціанофератом калію (KFCF) показали, що чистий корм без KFCF знижував питому активність 137Cs у м’язах у 2,6±0,3 раза влітку, завдяки підвищеному приросту маси (у 2,6±0,2 раза) та подальшому біорозведенню. Застосування додаткового чистого корму, що містив 0,1 або 1 % KFCF, призвело до додаткового зниження вмісту 137Cs у тканинах риб у 2,7±0,9 та 4,4±0,3 раза, відповідно, порівняно з рибами без додаткового чистого корму та з додатковим чистим кормом без KFCF. З урахуванням біорозведення радіологічна ефективність (коефіцієнт зменшення) застосування додаткового чистого корму, що містив 0,1 та 1 % KFCF, для зниження питомої активності 137Cs у м’язовій тканині риб становила 7–16 та 12–27 разів, відповідно, порівняно з контрольними групами без додаткового чистого корму. На відміну від 137Cs, додаткова годівля чистим кормом з KFCF не впливала на надходження 90Sr. Однак, у порівнянні з контролем, накопичення 90Sr у кістковій тканині риб зростало внаслідок додавання чистого корму, що супроводжувалося збільшенням маси риб і надходженням 90Sr безпосередньо з води. Результати експерименту з утриманням аборигенних риб з радіоактивно забрудненого озера Глибоке ЧЗВ у «чистій» воді озера Старуха протягом 45 діб показали, що такий контрзахід не призводить до достовірного зниження вмісту 90Sr як у кістковій, так і в м’язовій тканині риб. Водночас, спостерігається зниження питомої активності 137Cs у м’язовій тканині лина (T1/2= 160±40 діб). Тож даний захід визнається неефективним як контрзахід для зменшення забруднення риби радіостронцієм. Однак, можна стверджувати, що очищення риби від радіостронцію шляхом переведення її в «чисту» воду може бути ефективним лише тоді, коли риба зазнала короткочасного радіоактивного забруднення, що було підтверджено у лабораторних експериментах. Мінімальна швидкість надходження 90Sr в кісткову тканину риб (~0,055 доба-1) була при найнижчій температурі води 5 °C при мінімальному добовому надходженні з їжею – 0,15 % від маси риби. Максимальна швидкість поглинання 90Sr кістковою тканиною карася сріблястого становила 1,5±0,2 доба-1 при температурі 27±1 °С за максимальної годівлі (1,5 %). Це добре узгоджується зі швидкістю надходження 90Sr у кісткову тканину карася сріблястого в природних умовах Чорнобильської зони відчуження, яка дорівнює 1,4–1,6 доба-1 при температурі води вище 19 °С і лише 0,08–0,2 доба-1 в сезон з температурою води нижче 7 °С. Біологічний період напівзменшення питомої активності 90Sr у кістковій тканині карася сріблястого за температури води 22±1 та 25±1 °С і добовому споживанні корму 0,5 % на масу риби становив T1/2=50–160 діб після короткочасного забруднення протягом 60 днів, що узгоджується з аналогічними акваріумними експериментами, однак суперечить швидкості виведення 90Sr з кісткової та м’язової тканини аборигенних риб з природних високо забруднених водойм >500–1000 діб. Результати досліджень з кулінарної обробки риби показали, що коефіцієнти утримання 90Sr при варінні кісткової тканини лина для приготування бульйону становили 0,0066±0,0024 після вилову з озера Глибоке та 0,0014±0,0005 після утримання риби протягом 45 діб у «чистій» воді озера Старуха. Хоча спостерігалося незначне зниження переходу 90Sr з кісток у воду при варінні після попереднього утримання риби в чистій воді, можливо, за рахунок утворення нової «чистої» кісткової тканини, коефіцієнти утримання при переробці статистично достовірно не відрізнялися (p>0,05). Визначені коефіцієнти утримання 90Sr при варінні бульйону з кісткової тканини лина з озера Глибоке становили менше 0,01 і показали, що існує необхідність перегляду допустимих рівнів вмісту 90Sr в рибі та рибних продуктах і встановлення таких рівнів тільки для тієї частини риби що споживається. Registration Date 2024-07-16 popup.nrat_date 2024-07-16 Close