Природные минералы находят все более широкое применение в сельском хозяйстве как за рубежом, так и у нас в стране. Интерес к ним растет благодаря их уникальным сорбционным, ионообменным, молекулярно-ситовым и каталитическим свойствам. С помощью природных цеолитов открывается реальная возможность повысить продуктивность животных, поднять рентабельность производства, существенно улучшить условия окружающей среды.
Природные цеолиты - это микропористые каркасные алюмосиликаты кристаллической структуры, содержащие каналы и пустоты, занятые крупными ионами и молекулами воды. Они обладают значительной свободой движения, что приводит к ионному обмену и обратимой дегидратации. Первичной строительной единицей цеолитового каркаса является тетраэдр, центр которого занят атомом кремния или алюминия, а в вершинах расположены 4 атома кислорода. Каждый атом кислорода является общим для двух тетраэдров. Их совокупность определяет непрерывный каркас. Катионы, находящиеся в каналах легко замещаются, поэтому их называют обменными в отличие от алюминия и кремния, которые в обычных условиях не обмениваются и называются каркасными атомами (Г.В. Цицишвили и др., 1985).
Благодаря строго определенным размерам пор внутренних полостей цеолиты обладают молекулярно-ситовыми свойствами, являются хорошими адсорбентами для многих органических и неорганических веществ. Они способны поглощать различные газы, такие как углекислый газ, двуокись серы, окислы азота, аммиак, хлористый водород, хлор и др.
В настоящее время известно около 40 видов минералов. Цеолитовые туфы разных месторождений различаются по цвету, прочности, физико-химическим свойствам. В них содержится свыше 40 минеральных элементов. Наибольшую удельную массу среди них занимают оксиды кремния, алюминия, кальция, магния, натрия, калия, фосфора. Из микроэлементов, имеющих важное значение в кормление животных, содержатся железо, медь, цинк, марганец, кобальт, селен, молибден.
Действие минералов проявляется в первую очередь в желудочно-кишечном тракте животных. Оно многогранно и обусловлено в основном их буферными, ионообменными и сорбционными свойствами. Обладая большой активной поверхностью, минералы выражено и селективно сорбируют аммиак, сероводород, метан, углекислый газ, углеводороды, фенолы, экзо- и эндотоксины, тяжелые металлы, радионуклиды, некоторые микроорганизмы (В.Н. Николаев, 1991; Н.И. Петункин,1990; Н.Ф. Челюцев, 1987). Одной из функций является регуляция состава и концентрации электролитов пищеварительного тракта, а через них – минерального обмена и кислотно-щелочного состояния в организме животных.
Отмечено специфическое влияние минералов на микроорганизмы рубца, желудка и кишечника, цеолиты снижают процессы брожения и гниения в кишечнике. Бактерицидные эффекты цеолитов в пищеварительном тракте связывают с выбросом свободных радикалов кислорода. Ряд исследователей видят в них альтернативу применения антибиотиков и других химических средств, в связи с чем рекомендуют использовать цеолиты для профилактики и лечения многих заболеваний желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей (В.С. Бутин, 1990).
Одним из важнейших механизмов действия природных цеолитов является их способность к иммобилизации ферментов желудочно-кишечного тракта, что повышает их активность и стабильность, способствует улучшению переваримости питательных веществ корма на 2-8%, усвоению азота, кальция и фосфора, а также аминокислот корма.
В биологическом отношении цеолиты чрезвычайно активны, поэтому прямо или косвенно оказывают влияние на многие стороны обмена веществ, на жизнедеятельность всего организма: повышается скорость гликолиза и гликогенолиза в мышцах и печени, а также отложение в них гликогена и общих липидов, усваиваются окислительно-восстановительные процессы, стимулируется эритро- и гемопоэз; повышается специфическая и неспецифическая резистентность, буферная емкость крови, устойчивоть к неблагоприятным факторам и стрессам; перестраивается белковый, жировой, углеводный, энергетический и минеральный обмен (С.Г. Кузнецов, 1993).
Данные по влиянию природных минералов на обмен макро- и микроэлементов в организме животных противоречивы, что связано с особенностями химического состава рационов минералов разных месторождений. Цеолиты, являясь отличными водно-солевыми конденсорами, с одной стороны, могут быть дополнительным источником многих минеральных элементов, а с другой – сорбировать и выводить из организма некоторые катионы. Металлы, имеющие большую атомную массу, десорбируются значительно хуже, чем более легкие. Следовательно, минералы могут выводить из организма соли тяжелых металлов.
Перейти на страницу:
1 2 3 4 