Контаминация тяжелыми металлами и их снижение в органах и тканях птицы

Загрязнение тяжёлыми металлами атмосферы, почвы, воды является серьёзной проблемой, потому что всё больше культурных ландшафтов попадают под их воздействие, что в свою очередь сказывается как на продуктивности сельскохозяйственных культур, так и на качестве продуктов.

Источниками поступления тяжёлых металлов в почву могут быть атмосферные осадки. В осадках могут содержаться свинец, кадмий, мышьяк, ртуть, хром, никель, цинк и другие элементы. Самым большим источником тяжёлых металлов является, безусловно, промышленность. Тяжёлые металлы поступают в атмосферу в виде аэрозолей, пыли, растворы в сточных водах и с мусором. Значительное загрязнение происходит из-за транспорта и прежде всего автомобильного.

Тяжёлые металлы в минеральных удобрениях являются естественными примесями, содержащимися в агрорудах. Отдельные пестициды также содержат в своём составе тяжёлые металлы.

Важная роль отводится способам, ограничивающим накопление в организме птицы токсичных веществ. К эффективным препаратам, которые могут сорбировать тяжёлые металлы, относятся клиноптилолит и сапропель.

Загрязнение окружающей среды тяжёлыми металлами и их соединениями во всем мире признаётся одной из важных проблем экологии и охраны здоровья населения. Главная опасность действия металлов на организм человека заключается не в явном отравлении, а в том, что они способны постепенно концентрироваться в пищевой цепи.

Токсичные вещества, которые содержатся в почве и воде, переходят в растения (в частности, в кормовые), затем аккумулируются в организме животного и далее — в продукции.

Особую опасность представляют соединения ртути, кадмия, свинца, многие из которых уже в микроколичествах являются чрезвычайно вредными для животных и человека. Основной источник поступления в организм птицы вредных химических веществ — комбикорм (около 85%), с водой попадает 2−3 процента. Риск загрязнения продуктов птицеводства потенциально опасными веществами может быть снижен на всех стадиях производства.

Необходимы способы и средства, предупреждающие или ограничивающие их накопление в организме птицы в период её выращивания. Выведение из него солей тяжёлых металлов возможно при строгом контроле кормов, применении технологических приёмов, снижающих степень абсорбции и кумуляции их в организме птицы.

В качестве протекторов при интоксикации тяжёлыми металлами могут служить вещества как хелаторного действия, образующие нерастворимые в воде комплексы, не способные к абсорбции клетками желудочно-кишечного тракта (селениты, фумаровая кислота, сульфат натрия, пектиновые вещества), так и абсорбенты, способные селективно сорбировать ионы тяжёлых металлов, что также делает невозможным их усвоение тканями организма. К ним относятся клиноптилолит и сапропель.

Разработан эффективный экологически безопасный способ предотвращения накопления тяжёлых металлов (ртути, свинца, кадмия) в органах и тканях птицы, основанный на применении в комбикорме цеолитов, сапропеля, а также растительной добавки.

Были проведены исследования в условиях вивария ВНИТИП на цыплятахбройлерах, гусятах и утятах. Птицу выращивали с суточного до 7-, 8- и 9-недельного возраста в клеточных батареях и на глубокой подстилке. В каждой группе (по 3 подгруппы) содержалось по 20 голов. Опыты на бройлерах проводили в соответствии со схемой, представленной в приложении 1.

В рацион птицы опытных групп с 10-го дня выращивания вводили ртуть, свинец, кадмий и детоксиканты. Убой цыплят проводили в 7-недельном возрасте, утят — в 8, гусят — в 9 недель и исследовали почки, печень, мышечную ткань, кожу с подкожным жиром на содержание соединений ртути, свинца, кадмия. Наличие ртути определяли атомноабсорбционным и калориметрическим методами, содержание кадмия и свинца — методом атомно-абсорбционной спектрометрии.

Включение в комбикорм клиноптило-литовой добавки в количестве 3 и 5% существенно повлияло на уровень содержания ртути, свинца и кадмия в органах и тканях птицы (мк/кг, приложение 2). Это особенно было заметно на фоне дополнительного включения в комбикорм 0,5 мг/кг ртути, 20 — свинца, 2 — кадмия. Так, у бройлеров, которые получали дополнительно токсичные вещества и 3% клиноптилолита остаточный уровень ртути, свинца, кадмия в печени и почках снизился соответственно в 2,7; 1,8; 1,7; 1,9; 1,4; 1,3 раза, а при включении 5% добавки эти показатели уменьшились практически в 2−3 раза. При этом содержание токсичных веществ в мышцах птицы вообще не обнаружено. Проведённая производственная проверка в условиях Среднеуральской птицефабрики подтвердила полученные в опыте результаты.

Исследования на утятах показали, что введение в комбикорм клиноптилолита в количестве 5% (или5% сапропеля) существенно снижало уровень ртути в органах и тканях утят (мг/кг, приложение 3). Следует заметить, что снижение токсичного металла происходило на фоне дополнительного включения в комбикорм 0,5 кг добавки на 1 кг ртути. Так, в 4-й группе, где утята получали ртуть и 5% клиноптилолита, уровень ртути в печени и почках снизился в 3,3−3,5 раза, во внутреннем жире — в 1,8 раза, в мышечном желудке — в 3,3, в мышцах — в 2,0 раза по сравнению с 3-й группой, утятам которой не давали добавку. В коже с подкожным жиром ртуть не была обнаружена.

При включении в рацион 3% сапропеля (б-я группа) содержание ртути в печени и почках снизилось в 1,4−1,5 раза; в коже с подкожным жиром, мышечном желудке и мышцах в 1,3−1,5, во внутреннем жире — в 2 раза по сравнению с 3-й группой.

Таким образом, использование как клиноптилолита, так и сапропеля, вызывало снижение содержания ртути в тканях утят. Данный эффект, по-видимому, можно объяснить не только исключительно сорбционными свойствами испытанных добавок. По данным некоторых исследователей, клиноптилолит задерживает прохождение пищи через желудочно-кишечный тракт птицы. Это, в свою очередь, увеличивает время воздействия различных агентов, способствующих деструкции органических молекул и последующей сорбции тяжёлых металлов.

Результаты опытов на гусятах, представленные в приложении 4, свидетельствуют о том, что изучаемая добавка из растений (чеснок, крапива, кора дуба, отходы красного перца, яблочные отходы) предотвращают накопление ртути в их органах и тканях.

Введение

её в рацион позволяет снизить уровень вредных химических веществ в депонирующих органах (печени, почках): в количестве 1 5 кг на 1 т корма их содержание уменьшается в печени в 2,02 раза, в почках — в 1,70, в мышечной ткани — в 2,27; при введении 20 кг/т этой добавки снижение соответственно в 2,12; 1,7 и 2,27.

Результаты многолетних исследований по изучению предотвращения накопления в организме птицы тяжёлых металлов свидетельствуют о том, что использование клиноптилолита в корме (5%) для бройлеров и утят приводило к существенному снижению содержания ртути, свинца, кадмия в органах-накопителях (печени, почках) в 1,5−3,0 раза, а в мышцах остаточные количества не были обнаружены;

• * добавка сапропеля (3%) для утят снижала уровень ртути в органах и тканях в 1,3−1,5 раза;
• * растительная добавка (1 5 и 20 кг/т) в рационе гусят уменьшала содержание свинца в органах и тканях в 1,7−2,3 раза.

Учитывая легкодоступность данных сорбентов, а также применяемых в качестве кормовых добавок веществ-протекторов, отсутствие отрицательного воздействия их на рост и развитие птицы и качество мяса, можно заключить, что использование этих средств экологически оправдано.