СОРБЕНТЫ – УМНЫЕ ПОМОЩНИКИ ЧЕЛОВЕКА

С уверенностью можно сказать, что с сорбентами знаком каждый из нас. Таблетки активированного угля, пакетики с шариками в обувных коробках, гранулированный наполнитель для кошачьих туалетов, детские памперсы и много других окружающих нас предметов, сами являются сорбентами или имеют в своем составе эти чудесные материалы. Созданные для поглощения конкретных веществ, сорбенты нас лечат, помогают содержать в чистоте и сухости наши дома, поддерживать необходимую гигиену. Большинство применяемых людьми сорбентов искусственные, но есть и такие, которые созданы природой в жестких условиях вулканической активности. Именно о них и пойдет речь дальше.

 

Природные цеолиты представляют собой минералы, насыщенные полостями и каналами, диаметр которых сопоставим с размерами молекул. Именно эта особенность наделяет их повышенной способностью к сорбции химических сое­динений, и позволяет очищать и разделять вещества на молекулярном уровне, т.е. работать как молекулярное или наносито. При этом важно заметить, что природные цеолиты безопасны для людей и животных, и просты в использовании.

 

Месторождения природных цеолитов относительно невелики по объему, но достаточно многочисленны и разведаны во многих странах мира. Это делает цену на добытый минерал довольно низкой и дает возможность применять в промышленных масштабах там, где его свойства проявляются с наибольшей пользой – в фильтрации и очистке воды, в виде добавки к комбикормам на птицефабриках и животноводческих фермах, для улучшения качества почв и искусственных грунтов, и даже при производстве лекарств.

 

Например, в области очистки воды природный цеолит в больших количествах используется в процессе водоподготовки при очистке канализационных, коммунальных, промышленных вод, а также дождевой воды. Его применение позволяет селективно задерживать катионы тяжелых металлов (медь, цинк, свинец, кобальт, никель, марганец и др.), радиоактивные вещества (стронций, цезий, уран), дополнительно очищать сточные воды от аммиака.

 

В рыбном хозяйстве при разведении, содержании и транспортировке рыбы природный цеолит помогает поддерживать качество воды. Он уменьшает концентрацию аммония в водоемах, способствующего чрезмерному развитию бактерий и водорослей. Другое промышленное назначение цеолита - осветление вин, пива, соков.

В домашних хозяйствах цеолит применяется в качестве фильтров для бассейнов, ландшафтных водоемов, домашних аквариумов, а также для предварительной очистки питьевой воды в составе комбинированных фильтров. 

 

Применение природных цеолитов в животноводстве и птицеводстве является примером одного из самых эффективных направлений использования цеолита. Первые опыты с минералом, начатые еще в 60-е года прошлого века в Японии [1] и затем продолженные в США, показали, что его применение в качестве диетических добавок в корма животным и птицам позволяет увеличить производительность и уменьшить заболеваемость животных, а также значительно снизить расход кормов.

 

Механизм воздействия цеолита на организм животных достаточно прост. Попадая в желудочно-кишечный тракт, он замедляет продвижение пищевого комка, повышая степень переваривания [2]. А также уменьшает процессы брожения, связывая метаболиты, в первую очередь аммиак и меркаптаны, что тоже положительно сказывается на степени усваиваемости корма и здоровье животных.

 

Успешность применения цеолита в животноводстве и птицеводстве доказывают цифры, полученные на фермах. По крупному рогатому скоту включение в комбикорм от 2 до 4 % цеолита позволяет снизить смертность телят, увеличить объемы удоя на 5-8 % и улучшить качество молока [3]. В свиноводстве при добавке от 3 до 5 % цеолита констатируется повышение сохранности поросят на 5-6 %, повышение прироста веса у откармливаемого молодняка на 6-10 % [4], увеличение активности хряков во время случки, что дополнительно дает до 10 % увеличения числа опоросившихся свиноматок [5].

 

Разработанные еще в советское время Институтом экспериментальной ветеринарии Сибири и дальнего Востока нормы и способы применения природных цеолитов в животноводстве и птицеводстве были основаны на результатах многочисленных испытаний. Применение цеолита на различных птицефабриках страны (ПО «Якутптицепром», птицефабрика «Тбилисская» (Краснодарский край), «Заиграевская» (Бурятия), Кемеровский филиал НСХИ и пр.) показали, что включение от 3 до 5 % цеолита в комбикорм цыплят разного возраста снижает смертность на 1-2 %, увеличивает яйценоскость у кур-несушек на 3-5 %, увеличивает прирост живой массы у бройлеров на 6-8 %, повышает сохранность поголовья на 2-3 % [6].

 

Помимо указанных выше результатов добавление природного цеолита в комбикорм дает прямую финансовую выгоду, так как происходит уменьшение объема потребления комбикорма на 3-5 % в зависимости от возраста и вида животных. Т.е. экономия на корме позволяет еще и увеличить объем выпускаемой продукции.

Цеолит также может быть использован непосредственно в стойлах крупного рогатого скота, свиней, на птицефабриках в качестве отсыпного материала для улавливания аммиака и уменьшения запаха.

 

Благодаря способности поглощать и удерживать влагу, а также высокой ионообменной емкости, природный цеолит оказывает положительное влияние на свойства почв и урожайность растений. Его применение уже внедрено в практику возделывания полевых, овощных и плодовых культур.

Удерживая влагу в почве, цеолиты создают более благоприятные условия для усвоения растениями питательных веществ. Предотвращая вымывание минеральных удобрений из пахотного слоя, снижают их потери и, соответственно, общий расход, а также уменьшают процесс засоления почвы.

Сорбционные способности природного цеолита позволяют снижать в почве уровень различных токсичных веществ, в т.ч. пестицидов и тяжелых металлов, и, соответственно, снижать их содержание в конечной продукции.

 

Помимо массового применения на фермерских полях цеолит дает прекрасные положительные результаты при использовании в тепличных хозяйствах и приусадебных участках. Способствует аэрации почвы, удерживанию в зоне корней достаточного количества воды, интенсивному развитию корневой системы и улучшению роста растений. Эти же результаты справедливы и для комнатных растений.

 

Возможности использования природного цеолита очень велики, и перечень этих направлений постоянно растет. В Европе достаточно широкое применение такого цеолита нашло в странах с развитым аграрным сектором. Например, в Германии, Польше, Голландии, Испании, Болгарии, где цеолит является природным экологическим решением для компаний, стремящихся уменьшить влияние на окружающую среду.

 

И жители городов, и жители сельских районов, - мы боремся всеми доступными средствами с загрязнением окружающей среды. Но все ли возможности используются для достижения этой цели? Природный цеолит - это тот резерв, который поможет нам приблизиться к решению этой проблемы.

К сожалению, страны Балтии не входят в список стран, владеющих запасами природного цеолита. Но это не должно мешать его применению, т.к. доступность и удаленность месторождений, даже с учетом транспортных расходов, делают стоимость минерала очень привлекательной относительно его полезных свойств.

 

Список литературы

1. Onagi, T., «Treating Experiments of Chicken Droppings With Zeolite Tuff Powder. 2. Experimental Use of Zeolite-Tuffs as Dietary Supplements for Chickens» Rept. Yamagata Stock Raising Inst., 7-18, 1966.
2. Quisenberry, J. H., “The Use of Clay in Poultry Feed,” Clays and Clay Minerals 16, 267-270, 1968.
3. Петрушина М.В. «Влияние Хотынецких цеолитов и лецитина на физиолого-биохимический статус высокоудойных коров при промышленном содержании», Вестник Орловского государственного аграрного университета, №5/2010
4. Шадрин А. М., Селятицкий Г. А. и др., Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока. «Использование цеолитового туфа Пегасского месторождения в свиноводстве». Из материалов конференции и симпозиума по применению природных цеолитов в животноводстве и растениеводстве, Тбилиси 1984.
5. Подъяблонский С., Носенко Н.А. Использование природных цеолитов в свиноводстве. Новосибирск, СибИМЭ, 2012.
6. Шадрин А. М., Подъяблонский А. М. и др., Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока. «Опыт применения гейландитовых туфов Пегасского месторождения в птицеводстве». Из материалов конференции и симпозиума по применению природных цеолитов в животноводстве и растениеводстве, Тбилиси 1981.