О незаразной патологии крупного рогатого скота при загрязнении окружающей среды тяжелыми металлами

Проведение исследования проявления незаразной патологии у коров и телят черно-пестрой породы. Оценка терапевтического и детоксикационного эффекта введения в рацион больных остеодистрофией коров природного минерала вермикулита в качестве энтеросорбента.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 28.11.2020
Размер файла 21,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

О незаразной патологии крупного рогатого скота при загрязнении окружающей среды тяжелыми металлами

A.M. Гертман, К.Х. Папуниди

Аннотация

Исследовали проявление незаразной патологии у коров и телят черно-пестрой породы, разводимых на территориях Челябинской области, загрязненных тяжелыми металлами. Оценивали терапевтический и детоксикационный эффект введения в рацион больных остеодистрофией коров природного минерала вермикулита в качестве энтеросорбента.

ABOUT NON-CONTAGIOUS CATTLE PATHOLOGY DURING CONTAMINATION OF THE ENVIRONMENT BY HEAVY METALS

A.M. Gertman, K.Kh. Papunidi

S u m m a r y

The manifestation of non-contagious pathology was investigated in cows and calves of the Black-and-White breed on territory of Chelyabinsk oblast' contaminated by heavy metals. The therapeutic and detoxic effects of addition of natural mineral of vermiculite as enterosorbent to rations of cows with osteodystrophy were estimated. It was shown, that non-contagious diseases in particular the lesions of cattle musculoskeletal system have wide spread occurrence. The high efficiency of vermiculite natural mineral as enterosorbent was revealed during its addition to rations for treatment and prophylaxis of cows osteodystrophy.

Введение

Территория Южного Урала испытывает мощные техногенные нагрузки в связи с выбросами в атмосферу многих токсических элементов. Площадь техногенного загрязнения почвы тяжелыми металлами и радионуклидами составляет в Челябинской области 50 тыс. км2 (56 % территории). При этом ежегодные выбросы в окружающую среду свинца, хрома, никеля, ванадия, марганца и меди доходят соответственно до 700-800, 220, 186, 880, 220 и 95 т (1). Известно, что постоянное загрязнение атмосферы приводит к изменению состава почвы, водоемов, растительных и животных сообществ, формированию биогеохимических провинций антропогенного происхождения (2). В результате контакта сельскохозяйственных животных с объектами окружающей среды, загрязненными токсическими элементами, возрастает количество острых и хронических отравлений (3, 4).

Целью нашей работы было определение содержания тяжелых металлов в почве, водоемах и кормах в зоне комплексного воздействия промышленных выбросов, учет клинического состояния животных, морфобиохимический анализ крови и костной ткани при проявлении патологии незаразного характера, а также оценка возможности коррекции остеодистрофии посредством введения в основной рацион коров природного минерала вермикулита.

терапевтический детоксикационный остеодистрофия энтеросорбент

Методика

Объектом исследования служили коровы и телята черно-пестрой породы СХП «Петровское», расположенного в 7 км от металлургического комплекса. В хозяйстве была проведена диспансеризация всего поголовья крупного рогатого скота. Содержание микроэлементов в почве, воде, корме, а также крови, сыворотке крови, молоке и костной ткани различных отделов опорно-двигательного аппарата животных определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре AAS-3 с микропроцессорным измерителем «Микон», морфологические и биохимические показатели крови -- унифицированными методами, принятыми в ветеринарной практике.

Для выявления терапевтического и детоксикационного эффектов при использовании вермикулита в качестве энтеросорбента солей никеля и свинца было сформировано две группы коров (по 10 гол. в каждой) в возрасте 4,5-5 лет живой массой 450-520 кг с выраженными клиническими признаками остеодистрофии. По данным рентгено-флюоресцентного анализа, в состав вермикулита (природный минерал из класса гидрослюд) входит оксид кремния, алюминий, железо (соответственно 11,4; 35,12; 6,35 %), а также марганец, магний, цинк, кальций, натрий, калий; содержание тяжелых металлов и мышьяка в пробах вермикулита значительно ниже ПДК. С целью коррекции высокого содержания токсических элементов в основной рацион подопытных животных (I группа) в течение 30 сут дополнительно вводили (2 раза в сутки) вермикулит из расчета 0,1 г/кг живой массы. В контроле (II группа) животных содержали на рационе, принятом в хозяйстве. Кровь для исследований отбирали на 1, 7, 14, 30 и 45-е сут после скармливания минерала. Статистическую обработку данных проводили общепринятыми методами.

Результаты

В образцах почвы, отобранных с разных полей, содержание цинка и свинца превышало ПДК соответственно на 36,1 и 99,3 %. В водоисточниках обнаружено значительное количество никеля, кобальта и железа; концентрация свинца составляла 0,17 мг/л (в 5,5 раза выше ПДК). Содержание никеля, кобальта и железа в кормах (сено, сенаж, солома, концентраты) превышало МДУ соответственно на 14,3; 58,8 и 14,2 %.

При диспансеризации животных у 20-25 % дойных коров и 10-15 % телят в возрасте 4-6 мес были выявлены соответственно остеодистрофия и рахит, у 10-15 % животных -- гепатит и гепатоз, у 5-7 % -- гематурия, нефрит и нефроз, у молодняка до 6-месячного возраста -- гастроэнтерит и бронхопневмония.

В крови обследованных животных количество никеля, свинца, кобальта и меди превышало физиологическую норму соответственно в 15, 8, 6 и 1,3 раза. В сыворотке крови больных животных концентрация неорганического фосфора была на 37,4 % выше, а общего кальция и магния -- соответственно на 29,7 и 23,4 % ниже нормы. Кислотность свежевыдоенного молока была повышена, количество микробных клеток превышало 500 тыс/см3, содержание жира оказалось на 0,5 % ниже базового уровня по Челябинской области (3,7 %), белка -- в пределах нормы. При этом концентрация никеля, свинца, кобальта и железа превышала ПДК соответственно в 10, 8, 3 и 1,1 раза.

Известно, что нарушение фосфорно-кальциевого баланса, высокое количество токсических элементов в крови вызывает изменение буферных свойств, что приводит к ацидозу. При этом снижается резервная щелочность плазмы крови и повышается концентрация щелочной фосфатазы, что может служить информативным тестом при диагнозе остеодистрофии. Нами отмечено, что остеодистрофия у коров сопровождалась снижением аппетита, нарушением координации движений, периодическими расстройствами работы желудочно-кишечного тракта. У отдельных животных наблюдалось искривление костей, утолщение суставов, рассасывание хвостовых позвонков и последнего ребра, расшатывание зубов, провисание спины, появление хруста в суставах.

Показано, что свинец и никель могут замещать кальций в костях, если поступают в организм животных в течение длительного времени (5). По данным наших исследований, содержание свинца и никеля во всех образцах костной ткани значительно превышало ПДК (табл. 1). Однако наибольшее количество этих элементов содержалось в костях таза, что, вероятно, связано с физиологическими особенностями, так как кости этого отдела опорно-двигательного аппарата подвергаются значительным изменениям во время родов. В хвостовых позвонках и зубах животных содержание никеля превышало ПДК соответственно в 17 и 14 раз; количество свинца также было выше нормы.

При введении вермикулита в рацион коров концентрация токсических элементов в крови животных снижалась (табл. 2). Так, на 7-е сут после введения препарата количество никеля и свинца уменьшалось соответственно на 66,7 и 62,4 %, железа и цинка -- возрастало соответственно на 42,8 и 12,7 %, а меди и кобальта -- снижалось соответственно на 10,5 и 7,5 %.

Содержание (мг/кг) и предельно допустимая концентрация (ПДК) свинца и никеля в костной ткани больных остеодистрофией коров черно-пестрой породы (n = 5)

Костная ткань

Показатель

Свинец

Никель

Хвостовые позвонки

ПДК

0,5

0,7

Содержание

2,490,13

13,180,12

% к ПДК

+398,0

+ 1782,8

Ребро (13-е)

ПДК

0,5

0,7

Содержание

2,70,12

10,060,19

% к ПДК

+440,0

+ 1337,1

Кости тазового пояса

ПДК

0,5

0,7

Содержание

3,820,16

14,30,21

% к ПДК

+664,0

+ 1942,8

Бедренная кость

ПДК

0,5

0,7

Содержание

1,860,29

10,160,23

% к ПДК

+272,0

+ 1351,4

Зубы (резцы)

ПДК

0,5

0,7

Содержание

3,240,19

11,150,27

% к ПДК

+548,0

+ 1492,8

На 14-е сут содержание никеля и свинца в крови коров в опыте уменьшалось соответственно на 92,2 и 71,8 % по сравнению с контролем. В этот период наблюдалось также увеличение количества железа и цинка при незначительном снижении такового меди и кобальта.

Концентрация токсических элементов (мг/л) в крови больных остеодистрофией коров черно-пестрой породы при добавлении в рацион вермикулита по периодам взятия пробы (n = 10)

Элемент

Сутки после начала опыта

1-е

7-е

14-е

30-е

45-е

О п ы т

Никель

1,830,57

0,620,17*

0,150,11*

0,140,08*

0,190,07*

Свинец

1,750,23

0,470,21*

0,350,14*

0,330,29*

0,390,22*

Железо

60,461,12

89,100,62*

94,600,32*

98,300,13*

97,100,11*

Медь

1,830,61

1,630,27*

1,510,29*

1,500,17*

1,820,11

Цинк

3,960,59

4,240,35*

5,050,22*

5,270,32*

5,030,13*

Кобальт

0,270,16

0,250,13

0,220,10*

0,250,15

0,270,07

К о н т р о л ь

Никель

1,870,23

1,860,19

1,840,15

1,850,16

1,830,19

Свинец

1,230,21

1,250,16

1,240,18

1,260,41

1,230,31

Железо

61,330,96

62,360,73

64,450,28

64,900,24

63,700,43

Медь

1,800,46

1,820,35

1,830,23

1,840,19

1,570,13*

Цинк

3,720,41

3,760,28

3,740,17

3,700,27

3,370,15

Кобальт

0,260,13

0,27011

0,280,09

0,290,12

0,280,13

* Р 0,05.

П р и м е ч а н и е. Описание групп см. в разделе «Методика».

На 30-е сут (по сравнению с 14-ми) в опыте не было выявлено характерных изменений по концентрации в крови коров токсических и эссенциальных (кобальт и железо) микроэлементов. На 45-е сут, то есть через 15 сут после последнего скармливания минеральной добавки, в крови коров этой группы незначительно повышалась концентрация никеля, свинца, меди, кобальта и цинка при уменьшении таковой железа по сравнению с 30-ми сут.

Применение вермикулита способствовало повышению концентрации общего кальция и магния в сыворотке крови коров (на 14-е сут соответственно на 25,6 и 73,8 %) по сравнению с контролем, а также достоверному снижению количества неорганического фосфора (на 33,9 %) (табл. 3). Ветеринарно-гигиенические показатели молока коров в опыте соответствовали нормам ветеринарно-санитарной экспертизы, при этом количество никеля, свинца, кобальта и железа было ниже ПДК.

При введении в рацион вермикулита на протяжении всего эксперимента отмечено увеличение резервной щелочности плазмы крови и снижение активности щелочной фосфатазы, что свидетельствует о нормализации обмена минеральных соединений у больных остеодистрофией коров. Кроме того, клиническое состояние животных стабилизировалось, что, вероятно, связано с микроэлементным составом вермикулита, способствующим компенсаторному регулированию обменных процессов в организме животных.

Биохимические показатели сыворотки крови больных остеодистрофией коров черно-пестрой породы при добавлении в рацион вермикулита по периодам взятия пробы (n = 10)

Показатель

Группа животных

Сутки после начала опыта

1-е

7-е

14-е

30-е

45-е

Концентрация в сыворотке крови:

общего кальция, ммоль/л

I

1,820,13

2,090,22

2,350,16*

2,390,31*

2,380,13*

II

1,850,22

1,860,19

1,870,12

1,860,27

1,880,17

неорганического фосфора,

I

2,360,04

2,060,09

1,580,05*

1,560,07*

1,620,04*

ммоль/л

II

2,370,06

2,380,05

2,390,09

2,410,06

2,400,05

магния, ммоль/л

I

0,820,11

1,100,14

1,460,21*

1,430,27*

1,140,23

II

0,810,13

0,830,17

0,840,29

0,840,19

0,860,13

щелочной фосфатазы, ед.

I

9,20,13

7,60,11

5,10,09*

5,20,17*

5,40,14*

II

9,00,17

8,90,13

8,7011

8,60,12

8,80,19

Резервная щелочность плазмы

I

44,580,17

52,900,13*

65,870,30*

66,700,12*

65,170,12*

крови, об % СО2

II

43,290,19

44,650,11

45,160,29

44,140,11

45,180,16

* Р 0,05.

П р и м е ч а н и е. I и II -- соответственно опыт и контроль.

Таким образом, в техногенных провинциях Южного Урала широкое распространение имеет незаразная патология крупного рогатого скота, причем в наибольшей степени наблюдается поражение опорно-двигательного аппарата животных.

Выявлена высокая эффективность природного минерала вермикулита в качестве энтеросорбента при добавлении к рациону с целью лечения и профилактики остеодистрофии коров.

Литература

1. Б а к у н и н В.А. Комплексный доклад о состоянии окружающей природной среды Челябинской области в 1999 году. Челябинск, 2000-2002.

2. В е р н а д с к и й В.И. Биогеохимические очерки. М., 1956.

3. Г р и б о в с к и й Г.П. Научное обоснование комплекса мероприятий по снижению влияния аномального содержания микроэлементов на организм животных и санитарное качество продуктов животноводства на Южном Урале. Автореф. докт. дис. М., 1996.

4. С е р д ю к А.И. Ветеринарно-санитарная экспертиза продуктов животноводства биогеохимических провинций зоны Южного Урала. Автореф. докт. дис. М., 1991.

5. Л у к я н о в с к и й В.Н., Б е л о в А.Ю., Б е л я к о в И.М. Болезни костной системы животных. М., 1984.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.