Мониторинг безопасности: как работает цифровая система управления эпизоотической ситуацией по АЧС

Текст: А. М. Коваленко, проф. кафедры инфекционной и инвазионной патологии, ФГБОУ ВО «Белгородский государственный аграрный университет им. В. Я. Горина»; В. М. Кононов, ген. директор, ООО «ЦентрПрограммСистем»

Cегодня в России отрасль свиноводства развивается интенсивными темпами, однако по-прежнему сдерживающими ее становление факторами остаются сложная эпизоотическая ситуация и неблагополучие по африканской чуме свиней. Их совокупность может существенно замедлить рост данного сегмента животноводства.

Эффективные биопрепараты, которые могли бы обеспечить надежную защиту восприимчивого поголовья от африканской чумы свиней (АЧС), до сих пор не были разработаны, поэтому в случае возникновения этого заболевания, согласно ветеринарным инструкциям, всех особей в очаге инфекции необходимо уничтожить. При отсутствии надежных профилактических и лекарственных средств для защиты свиней распространение АЧС может привести к потере животных не только на отдельных предприятиях, где выявлены вспышки, но и на уровне региона или даже страны.

МЕРЫ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ

По данным ведущих эпизоотологов России и официальной статистике Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору, в 2007 году было зафиксировано только семь случаев чумы в южных регионах, в то время как в 2017 году — более 100 очагов во всех частях страны. Следовательно, эпизоотический процесс находится в активной фазе, несмотря на обязательность реализации мероприятий по недопущению распространения этой инфекции и выполнению всех пунктов по ее эрадикации, изложенных в инструкции по противостоянию АЧС. Для усиления мер сдерживания болезни и более эффективной борьбы с возникающими очагами обязательные нормы были дополнены «Ветеринарными правилами осуществления профилактических, диагностических, ограничительных и иных мероприятий, установления и отмены карантина и иных ограничений, направленных на предотвращение распространения и ликвидацию очагов африканской чумы свиней» от 31 мая 2016 года № 213. В них запрещается ввозить на территорию РФ домашних и диких животных, продукты их убоя и корма всех видов из стран, неблагополучных по этому заболеванию. Экипажам судов и самолетов, бригадам поездов, водителям автобусов и грузовых автомобилей, следующих в Россию, нельзя доставлять закупленных в неблагополучных в указанном отношении иностранных государствах животных и мясные продукты, кроме консервов, для питания людей, выносить на берег с борта судов мясо, мясопродукты, колбасы, выбрасывать пищевые отходы и мусор в акваториях морских портов, воздушном пространстве РФ и по магистралям железных и шоссейных дорог.

Обозначенные мероприятия не дают желаемых результатов, потому что пункты 22.1 и 22.2 правил предусматривают возможность невыполнения противоэпизоотических процедур для свиноводческих предприятий (СВП) четвертого и третьего уровней компартмента. Такая ситуация при определенных обстоятельствах может способствовать распространению АЧС. Подобные фермы исключаются из угрожаемых зон, если на момент принятия решения на них не были выявлены несоответствия хотя бы одному из критериев компартментализации, указанных в правилах определения зоосанитарного статуса свиноводческих хозяйств, а также организаций, осуществляющих убой, переработку и хранение продукции свиноводства, утвержденных приказом Министерства сельского хозяйства РФ от 23 июля 2010 года № 258. В результате производства третьего и четвертого уровней искусственно изолируются из общей системы мер, даже если находятся в пятикилометровой зоне от очага инфекции, что способствует ее более быстрому распространению, из-за чего поддерживается сохранение эпизоотической цепи.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Несмотря на проведение противоэпизоотических мероприятий, сегодня в России не удается воспрепятствовать распространению АЧС, поскольку не все существующие факторы и механизмы учитываются в ветеринарных инструкциях. Аналогичные процессы усугубления ситуации с чумой и наблюдаемые тенденции нарастания стационарности данной инфекции фиксируются в мире. В частности, в Польше было зарегистрировано более 200 вспышек, Румынии — свыше 700, прибалтийских странах — не менее 100, на Украине — порядка 200 случаев за последние 2 года. С целью улучшения положения отечественными специалистами была создана цифровая система управления эпизоотической ситуацией с АЧС. Разработка позволяет предприятиям четвертого и третьего уровней компартмента проводить объективную оценку потенциальных угроз в связи с уклоном стоков, датами вывоза жидкого органического удобрения (ЖОУ) на поля, миграцией диких кабанов и синантропных животных, интенсивностью выпадения осадков, направлением течения рек и других факторов, которые обеспечивают пути распространения возбудителя вируса из эпизоотического очага. В итоге СВП смогут принимать дополнительные меры для предотвращения болезни по собственной инициативе.

Принцип работы цифровой системы базируется на общей схеме биологического цикла возбудителя болезни, что необходимо для учета всех особенностей ее развития. Механизм позволяет увидеть местонахождения на карте региона СВП и границы пятикилометровых зон безопасности вокруг каждого из них. Помимо этого, можно акцентировать внимание на способах и факторах передачи чумы в обозначенных рамках и контактировании этих областей безопасности с другими предприятиями, находящимися в непосредственной близости друг от друга и соответственно влияющими на эпизоотическую ситуацию в случае возникновения очага заболевания около данных хозяйств.

ЗОНЫ РИСКА

При опытном анализе специалистами было установлено, что, к примеру, в Шебекинском районе Белгородской области существовали три очага АЧС, которые в системе выделяются красным цветом. Первый возник в СВП «Тюренский», после чего спустя 4 месяца был зафиксирован второй случай на площадке доращивания и откорма № 2 компании «Ивица», находящейся в непосредственной близости от границ пятикилометровой области первой вспышки, а 16 июля 2018 года инфекция была обнаружена в третьем хозяйстве — товарном репродукторе «Булановский», расположенном в первой угрожающей зоне. Сопоставление фрагментов эпизоотических карт Шебекинско-Корочанской территории от 10 сентября и 18 декабря 2017 года показало, что уровень угрозы после второй вспышки АЧС увеличился, поскольку на данной территории на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга, равном 11 км, уже присутствовали два очага инфекции, возникших с временным лагом в 4 месяца.

Другой анализ ситуаций на территориях показал, что в Прохоровском районе наблюдается максимальная плотность расположения СВП, далее следуют Ракитянский, Борисовский и Ивнянский районы. В них отмечается повышенная степень вероятности возникновения АЧС, поэтому необходима коррекция дополнительных противоэпизоотических мероприятий в целях обеспечения благополучия по данной болезни. Наименьшее количество свиноводческих предприятий размещается в Старооскольском районе, они расположены на большом удалении от остальных хозяйств, что не требует новых мер для сохранения благоприятной обстановки по африканской чуме с применением созданной цифровой системы.

ОСТАНОВИТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЕ

Эксперименты показали, что новая разработка не потребовала от специалистов дополнительных трудовых и временных затрат на выявление зон безопасности вокруг СВП, что может ускорить процесс принятия противоэпизоотических мероприятий в десятки раз. Более того, появилась реальная возможность установить плотность расположения хозяйств на территории Белгородской области, что будет способствовать более быстрому определению интенсивности развития опасного процесса при АЧС. Впервые в режиме реального времени, имея данные об особенностях ландшафта — водоемах, лесных массивах, защитных лесополосах, где могут обитать такие источники вируса, как дикие кабаны, и о других характеристиках природной среды, становится возможным перейти к автоматизации управления эпизоотическим процессом. Технология также позволяет сконцентрировать внимание на тех зонах, которые в большей степени подвержены рискам распространения чумы и требуют принятия более жестких противоэпизоотических мер независимо от уровня компартмента предприятий. Цифровая система также позволила зафиксировать хозяйственно-экономические связи между СВП и определить, к каким агрохолдингам относится та или иная ферма. Благодаря этим данным в кратчайшие сроки можно разработать противоэпизоотические мероприятия, купировать развитие опасного процесса в пределах той или иной компании и не допустить распространения инфекции внутри комплекса или на соседние предприятия. Например, на карте Шебекинского и Белгородского районов видна наибольшая плотность пересечения путей сообщения между СВП разных концернов, что может способствовать передаче чумы на отделения иного холдинга в случае возникновения очага инфекции. Таким образом, появляется возможность своевременно предупредить руководство другого предприятия о необходимости проведения совместных противоэпизоотических мероприятий в целях недопущения эпизоотии АЧС, что усиливает эффективность мер борьбыс заболеванием.

КОНТРОЛЬ ПЕРЕНОСЧИКОВ

Как известно, хозяйственно-экономическая деятельность животноводческих ферм может способствовать сохранению возбудителя инфекции. Кроме того, на данных предприятиях можно увидеть как поля с кормовой базой для диких кабанов, так и открытые источники ЖОУ, где могут находиться биологические переносчики АЧС. В этом качестве выступают синантропные животные — грызуны и птица, влияющие на интенсивность развития эпизоотического процесса и распространения инфекции в другие СВП, что дает возможность своевременно учесть риски, исходящие из других организаций, и принять меры для разрыва эпизоотической цепи.

В цифровой системе содержится информационный слой по выращиваемым культурам на полях, попавших в первую и вторую угрожаемые зоны. Он позволяет увидеть те СВП, вблизи которых возделывается кормовая база для природного резервуара возбудителя инфекции, и контаминировать виды растений, направляемых на корм свиньям. В разработке также фиксируются данные по миграции диких кабанов вблизи производственных предприятий. Так, в Шебекинском районе видны лежки этих животных в пятикилометровой зоне безопасности возле цеха откорма «Осиновая роща», где находятся другие симбионты и паразиты, которые при перемещении кабанов остаются на полях, например мухи и клещи, являющиеся биологическими и механическими переносчиками АЧС. Поскольку эти членистоногие могут проникать на фермы воздушным путем, в том числе паразитируя на птицах, вероятность заражения свиней возрастает. Кроме того, на данных угодьях в случае гибели больные чумой кабаны становятся кормовой базой для хищников, грызунов, птиц и других синантропных животных, которые могут занести инфекцию в хозяйства.

РАЗРЫВ ЦЕПИ

Еще один важный фактор, учитываемый в созданной цифровой системе, — вывоз ЖОУ на поля в первой и второй угрожаемых зонах, где может находиться возбудитель АЧС. Рассматривая вспышку в 2018 году на предприятии «Тамбовский бекон» и транспортировку жидких удобрений на поля вблизи компании «Балановский репродуктор», входящей в этот же холдинг, с другого СВП в первой угрожаемой зоне, можно предположить, что появление чумы было связано с распространением ЖОУ, контаминированных возбудителем болезни.

Таким образом, принцип действия отечественной цифровой системы с использованием разработанных алгоритмов анализа механизмов и способов передачи АЧС позволяет не только спрогнозировать перемещение инфекции из очага, но и определить основные звенья эпизоотической цепи, разрыв которых будет способствовать снижению рисков попадания заболевания на свиноводческое предприятие. На базе изучения основных факторов распространения чумы и созданного алгоритма расчета шансов передачи АЧС от разных хозяйств в цифровой системе формируются карты угроз с рассчитанными значениями вероятности для каждого хозяйства на территории региона. Данная методика управления эпизоотической ситуацией дает возможность в автоматизированном режиме определять риски распространения чумы и сокращать сроки принятия решений по разработке противоэпизоотических мероприятий в целях недопущения попадания инфекции на фермы.