Епимахов В. Г., Епифанова И. Э. Факторы, модифицирующие переход тяжёлых металлов в животноводческую продукцию // Научная жизнь. 2021. Т. 16. Вып. 2. С. 243-255. DOI: 10.35679/1991-9476-2021-16-2-243-255

Епимахов Вадим Геннадьевич, канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории «Математическое моделирование и программно-информационное обеспечение», ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии»: Россия, 249032, Калужская обл., г. Обнинск, Киевское шоссе, км 109.
Епифанова Ирина Эдуардовна, главный специалист лаборатории «Математическое моделирование и программно-информационное обеспечение», ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт радиологии и агроэкологии»: Россия, 249032, Калужская обл., г. Обнинск, Киевское шоссе, км 109.

Тел.: (961) 005-55-57
E-mail: epifan.obninsk@gmail.com

Представленный анализ научно-исследовательской литературы по вопросам решения проблем ведения животноводства на техногеннозагрязненных территориях выполнен с целью определения основных факторов, влияющих на величину перехода тяжелых металлов из рациона в организм крупного рогатого скота и овец, и, тем самым, на санитарно-экологические качества продукции животноводства. Сделан вывод, что к основным факторам влияния можно отнести тип рациона кормления, концентрацию тяжелых металлов в рационе, длительность поступления изучаемых токсикантов с кормами, технологию содержания и кормления животных, возраст животных, а также накопленный уровень содержания тяжелых металлов в организме. Отмечена важность рациона кормления как фактора, оказывающего наиболее существенное влияние на поступление экотоксикантов в организм сельскохозяйственных животных. Подчеркнута актуальность решения проблемы прижизненного определения содержания тяжёлых металлов в органах и тканях сельскохозяйственных животных, как метода, позволяющего оценить и скорректировать экологическую безопасность производимой животноводческой продукции. Дана характеристикаодного из наиболее часто используемых параметров, применяемых при проведении оптимизации методов ведения животноводства и получения экологически безопасной продукции в условиях техногенного загрязнения агросферы – коэффициента перехода тяжелых металлов из рациона в организм крупного рогатого скота и овец – как функции факторов воздействия внешней и внутренней среды. Показана необходимость подробного описания условий проведения экспериментальных работ по оценке перехода тяжелых металлов по трофической пищевой цепи при изложении полученных результатов таких исследований с целью повышения корректности проведения последующего анализа и обобщения полученных данных.

Список литературы:

1. Adamse P., Van der Fels-Klerx H. J. I., De Jong J. Cadmium. Lead, mercury and arsenic in animal feed and feed materials – trend analysis of monitoring results // Food Additives Contamination. – 2017. – 34 (8). – Pp. 1298-1311. DOI: 10.1080/19440049.2017.1300686.

2. Boudebbouz A., Boudalia S., Bousbia A., Habila S., Boussadia M. I., Gueroui Y. Heavy metals levels in raw cow milk and health risk assessment across the globe: A systematic review // Science of Total Environment. – 2021, 751, 141830, pp. 2-13. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.141830
3. Епимахов В. Г., Епифанова И. Э. К вопросу определения коэффициента перехода тяжелых металлов из кормов в животноводческую продукцию (обзор подходов к расчету) // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2020. – № 7. – С. 14-19.
4. Исамов Н. Н., Сироткин А. Н., Фесенко С. В., Соколова Е. В. Закономерности миграции техногенных загрязнителей в трофической цепи лактирующих коров // Экология. – 1998. –№ 6. – С. 441-446.
5. Lopez-Alonso M. Animal feed contamination by toxic metals. In: Animal feed contamination: Effects on Livestock and Food Safety. Ed. J. Fink-Gremnels. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition. – 2012. – P. 183-204. – DOI: 10.1533/9780857093615.2.183.
6. Гаевая Е. В. Эколого-токсикологическая оценка сельскохозяйственной продукции юга Тюменской области: автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Тюмень, 2012. – 16 с.
7. Ахметзянова Ф. К., Ильязов Р. Г. Агроэкологические аспекты ведения молочного скотоводства в условиях нефтегазового техногенеза // Ученые записки Казанской государственной ветеринарной академии им. Н. Э. Баумана. – 2009. –Т. 196. – С. 32-39.
8. Ахметзянова Ф. К. Сохранение биоресурсного потенциала молочного скота в условиях нефтегазового техногенеза: дис. ... д-ра биол. наук: 03.00.32, 03.00.16 / Ахметзянова Фирая Казбековна. – Казань, 2009. – 284 с.
9. Быченко Н. В., Забашта Н. Н., Головко Е. Н. Мониторинг токсичных элементов в объектах окружающей среды – требование при производстве органического мясного сырья // Сб. науч. трудов Северо-Кавказского НИИ животноводства. – 2017. – Т. 2, № 6. – С. 74-78.
10. Пенькова И. Н., Мишина О. Ю. Нетрадиционные жмыхи как средство коррекции качества и экологической безопасности продукции скотоводства в условиях техногенеза // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. – 2012. – № 4 (28). – С. 1-4.
11. Гилемханов М. И. Оценка загрязнения кормов тяжёлыми металлами, поступающих в организм дойных коров в условиях техногенного загрязнения агроэкосистем // Инновационное развитие современной науки. – Уфа: РИОМЦИИ ОМЕГА САЙНС, 2014. – C. 3-7.
12. Романова О. В., Кошелев С. Н. Особенности накопления и транслокации экотоксикантов в системе «Корма – рацион – молоко» в районе расположения объектов по хранению и уничтожению химического оружия / Достижения и перспективы научно-инновационного развития АПК: материалы Всероссийской научно-практ. конф. с международным участием. Под общ. ред. Миколайчика И. Н. Курган, 2020. – С. 108-110.
13. Кошелев С. Н., Романова О. В. Особенности перехода тяжелых металлов из рационов лактирующих коров в молоко // Научное обеспечение реализации государственных программ АПК и сельских территорий. – Лесниково: Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Мальцева, 2017. – С. 226-229.
14. Забелина М. В. Повышение пищевой и биологической ценности мяса молодых овец в экологически неблагополучных зонах Среднего Поволжья // Экологический вестник России. – 2006. – № 7. – С. 4–6.
15. Чижова Л. Н., Михайленко А. К. Биомониторинг токсикантов в организме животных // Овцы, козы, шерстяное дело. – 2012. – № 2. – С. 80-83.
16. Hayrunnisa Ö. Effect of age and breed on trace elements content in cattle muscle and edible offal // Asian Journal of Medical and Biological Research. – 2018. – 4(2). – P. 157-163. – DOI: 10.3329/ajmbr.v4i2.38250
17. Ahsan Kabir. A study of heavy metal presence in cow milk of different dairy farms near Karnafuli paper mills, Chittagong, Bangladesh / Ahsan Kabir, Kamruzzaman Khan, Md. Istiaq Habib Khan, Talha Jubair, Eshita Jhahan // American Journal of Engineering Research. – 2017. – 6 (9). – Pp. 329-333.
18. Kim D. G., Kim M. K., Shin J. Y., Son S. W. Cadmium and lead in animal tissue (muscle, liver and kidney), milk and dairy products in Korea // Food Additives and Contaminants: Part B. – 2016. – 9 (1). – Рp. 33-37. – DOI: 10.1080/19393210.2015.1114032.
19. Tomović V., Jokanović M., Tomović M., Lazović M., Šojić B., Škaljac S., Ivić M., Koćić-Tanackov S., Tomašević I., Martinović A. Cadmium and lead in female cattle livers and kidneys from Vojvodina, northern Serbia // Food Additives and Contaminants: Part B Surveillance. – 2017. – 10 (1). – P. 39-43. – DOI: 10.1080/19393210.2016.1245216.
20. Борцова И. Ю. Техногенное загрязнение естественных пастбищ красноярской лесостепи и миграция тяжелых металлов в цепи «почва-растение-продукт (молоко)»: автореф. дис. … канд. биол. наук. Красноярск, 2007. – 21 с.
21. Hashemi М. Heavy metal concentrations in bovine tissues (muscle, liver and kidney) and their relationship with heavy metal contents in consumed feed. Ecotoxicology and Environmental Safety. – 2018. – 6(154). – Рp. 263-267. – DOI: 10.1016/j.ecoenv.2018.02.058.
22. Ногойбаев М. Д., Ногойбаева Р. С., Сагындыков Ж. С. Влияние макро- и микроэлементов и тяжелых металлов на развитие биогеоценотических патологий у КРС в Чуйской области // Вестник Кыргызского национального университета им. К. И. Скрябина. – 2017. – № 4 (45). – С. 215-219.
23. Рысина О. Н. Особенности перехода тяжелых металлов в молоко на сельскохозяйственных территориях различной степени загрязненности: автореф. дис. … канд. биол. наук. – Орел, 2003. – 19 с.
24. Кветковская А. В., Заяц В. Н., Голушко О. Г. Сезонные колебания токсикантов в кормах и молоке коров // Зоотехническая наука Беларуси. – 2003. – Т. 38. – С. 204-209.
25. Гуркина Л. В., Иванов В. И., Воронова И. А. Зависимость качества молочной продукции от экологической обстановки в Центральном регионе Нечерноземной зоны России / Качество жизни населения и экология: монография. – Пензенский ГАУ (Пенза), 2018. – С. 45-66.
26. Донник И. М., Шкуратова И. А., Хасина Э. И., Якубенко Е. В. Динамика накопления экотоксикантов в биологических ресурсах регионов с интенсивной антропогенной нагрузкой // Ветеринария Кубани. – 2012. – № 6. – С. 21-24.
27. Sujka M., Pankiewicz U., Kowalski R., Mazurek A., Ślepecka K., Góral M. Determination of the content of Pb, Cd, Cu, Zn in dairy products from various regions of Poland //Open Chemistry. – 2019. – Iss. 17. – P. 694-702. DOI: 10.1515/chem-2019-0072
28. Медведская Т. В., Субботин А. М. Экологическая безопасность сельскохозяйственной продукции: Уч. пособие. – Витебск: УО ВГАВМ, 2013. – 133 с.
29. Епимахов В. Г., Саруханов В. Я. Прижизненная оценка накопления тяжёлых металлов в организме сельскохозяйственных животных (обзор) // Бюллетень науки и практики. – 2020. – Т. 6, № 4. – С. 215-213.
30. Ogbomida E. T., Nakayama S., Bortey-Sam N., Oroszlany B., Tongo I., Enuneku A. A., Ozekeke O., Ainerua M. O., Fasipea I. P., Ezemonyec L. I., Mizukawa H., Ikenaka Y., Ishizuka M. Accumulation patterns and risk assessment of metals and metalloid in muscle and offal of free-range chickens, cattle and goat in Benin City, Nigeria // Ecotoxicology and Environmental Safety. – 2018. – Iss. 151(30). – P. 98-108.
31. Нарожных К. Н. Изменчивость, корреляции и уровень тяжелых металлов в органах и тканях герефордского скота в условиях Западной Сибири: автореферат дис. ... канд. биол. наук. – Новосибирск, 2019. – 22 с.

FACTORS MODIFYING THE TRANSITION OF HEAVY METALS TO LIVESTOCK PRODUCTS

Epimakhov Vadim Gennadievich, Cand. of Biol. Sci., Senior Researcher at the Laboratory "Mathematical Modeling and Software and Information Software", All-Russian Research Institute of Radiology and Agroecology, Obninsk, Russia.
Epifanova Irina Eduardovna, chief specialist of the laboratory "Mathematical Modeling and Software and Information Software", All-Russian Research Institute of Radiology and Agroecology", Obninsk, Russia.

Keywords: man-made pollution, heavy metals, transition coefficient, diet, feed, animal husbandry, cows, sheep, environmentally safe products..

Abstract. The presented analysis of the scientific and research literature on the issues of solving the problems of animal husbandry in technologically polluted territories was carried out in order to determine the main factors influencing the value of the transition of heavy metals from the diet to the body of cattle and sheep, and, thereby, on the sanitary and environmental quality of livestock products. It was concluded that the main factors of influence include the type of feeding diet, the concentration of heavy metals in the diet, the duration of entry of the studied toxicants with feed, the technology of keeping and feeding animals, the age of animals, as well as the accumulated level of heavy metals in the body. The importance of the feeding diet was noted as a factor that has the most significant effect on the intake of ecotoxicants into the body of farm animals. The relevance of solving the problem of the lifetime determination of the content of heavy metals in the organs and tissues of farm animals as a method for assessing and correcting the environmental safety of livestock products was emphasized. One of the most commonly used parameters used in optimizing methods of animal husbandry and production of environmentally safe products in conditions of man-made pollution of agrosphere - the coefficient of transfer of heavy metals from the diet to the body of cattle and sheep - is given as a function of factors of influence of external and internal environment. The necessity of detailed description of conditions of carrying out experimental works on evaluation of transition of heavy metals on trophic food chain in presentation of obtained results of such studies in order to increase correctness of further analysis and synthesis of obtained data is shown.