Радионуклиды


До середины XX в. человек подвергался облучению только природными источниками ионизирующих излучений, которые создавали естественный радиационный фон (ЕРФ). Основным дозообразующим компонентом ЕРФ было земное излучение от естественных радионуклидов (урана, тория и других элементов), существующих на протяжении всей истории Земли.
Однако в настоящее время естественный радиационный фон изменился в результате деятельности человека качественно и количественно. Повышение ЕРФ под влиянием новых видов технологической деятельности человека получило название «техногенно усиленного фона». Загрязнение окружающей среды радионуклидами может происходить при широком применении минеральных удобрений, содержащих примеси урана (например, фосфатных), добыче и переработке урановых руд, испытании ядерного оружия, работе ядерных реакторов, переработке ядерного топлива с целью извлечения радионуклидов для нужд народного хозяйства, хранении и захоронении радиоактивных отходов. Кроме того, за период с 1971 по 1986 г.г. в 14 странах мира на предприятиях атомной промышленности произошло 152 аварии разной степени сложности, с различными последствиями для населения и окружающей среды. Крупные аварии произошли в Великобритании, США, бывш. СССР, где самой крупной по масштабам загрязнения окружающей среды была авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г.
Увеличение ЕРФ способствует загрязнению пищевых продуктов радионуклидами, в том числе и растениеводческой продукции. Различают загрязнение поверхностное (воздушное) и структурное. При поверхностном загрязнении радиоактивные вещества, переносимые воздушной средой, оседают на поверхности растений, частично проникая внутрь растительной ткани. Особенно много радиоактивных веществ удерживается на растениях с ворсистым покровом и разветвленной наземной частью, в складках листьев и соцветиях. При этом задерживаются не только растворимые формы радиоактивных соединений, но и нерастворимые. Однако поверхностное загрязнение относительно легко удаляется даже через несколько недель.
Структурное загрязнение радионуклидами обусловлено физико-химическими свойствами радиоактивных веществ, составом почвы, физиологическими особенностями растений. Радионуклиды, выпавшие на поверхность почвы, на протяжении многих лет остаются в ее верхнем слое, постоянно на несколько сантиметров в год мигрируя в более глубокие слои. Это в дальнейшем приводит к накоплению их в большинстве растений с хорошо развитой и глубокой корневой системой. Быстрее всего из почвы в растения поступает стронций-90, стронций-89, йод-131, барий-140 и цезий-13 7.
Радионуклиды в организм человека проникают при вдыхании зараженного воздуха, употреблении в пищу загрязненных продуктов, в результате человек подвергается вну треннему облучению. При воздействии на кожу радиоактивных веществ, находящихся в воздухе и на поверхности Земли, происходит внешнее облучение. Попадая в организм человека, радиоактивные элементы распределяются в органах, тканях, при этом костный мозг и костная ткань подвергаются хроническому облучению, повышается риск развития злокачественных новообразований. Для организма человека особенно опасны долгоживущие изотопы цезия-137 (137Cs) и стронция-90 (gt;'1 Sг).
Цезий-137 поступает в организм человека преимущественно с пищевыми продуктами. Через органы дыхания попадает всего 0,25% его количества. Цезий-137 практически полностью всасывается в пищеварительном канале. Примерно 80% его откладывается в мышечной ткани, 8% - в костях. По степени концентрирования цезия-137 клетки, ткани и органы распределяются следующим образом: мышцы gt; почки gt; печень gt; кости gt; мозг gt; эритроциты gt; плазма крови. Около 10% цезия быстро экскретируется из организма, 90% его выводится более медленными темпами.
Биологический период полураспада (время, в течение которого радиоактивность вещества в среднем уменьшается вдвое) этого радионуклида у взрослых колеблется от 10 до 200 сут., составляя в среднем 100 сут. Ускорению выведения из организма и замедлению его всасывания в пищеварительном канале способствует увеличение в рационе питания солей калия, натрия, пищевых волокон, пектиновых веществ.
Стронций-90 поступает в орг анизм через желудочно-кишечный тракт, легкие и кожу. Уровень всасывания стронция из желудочно-кишечного тракта колеблется от 5 до 100%. Стронций быстро всасывается в кровь и лимфу из легких. Независимо от пути поступления в организм растворимые соединения радиоактивного стронция избирательно накапливаются в скелете. В мягких тканях задерживается менее 1%, остальное количество откладывается в костной ткани, что приводит к формированию в организме участков с высокой радиоактивностью. Биологический период полувыведения стронция-90 из организма составляет от 90 до 154 сут.

Относительно большое количество радиоактивного изотопа стронция-90 накапливают бобовые культуры, корне- и клубнеплоды, злаки.
Основная мера профилактики и помощи при поступлении радионуклидов в организм человека - радиозащитное питание. Прежде всего необходимо максимально уменьшить поступление радионуклидов с пищей, в том числе и растительного происхождения. Для этого пищевое сырье тщательно моют, чистят, отделяют малоценные части. Таким способом можно удалить от 20 до 60% радионуклидов. Значительная часть радионуклидов переходит в отвар при варке продукции.
Для выведения уже попавших в организм радионуклидов необходима высокобелковая диета. Употребление белка должно быть увеличено не менее чем на 10% суточной нормы для восполнения носителей Н-групп, окисляемых активными радикалами, образуемыми радионуклидами.
На уровень отложения радионуклидов в организме влияет содержание в пищевых продуктах калия и кальция. Целесообразно чаще включать в рацион питания продукты, богатые калием, такие как печеный картофель, петрушка, изюм, курага, урюк, орехи и др.
Эффективными сорбентами радиоактивного цезия являются ферроцианиды, альгинаты, высококислотные полисахариды. Радиозащитным эффектом обладают также сорбенты природного происхождения, а именно пектиновые вещества. Они содержат свободные карбоксильные группы галактуроновой кислоты, способные к связыванию радионуклидов с образованием нерастворимых комплексов, выводимых из организма. Оптимальная профилактическая доза пектина в условиях радиоактивного загрязнения составляет не менее 15-16 г.
Наибольшее количество пектиновых веществ содержится в плодах семечковых, тропических и субтропических культур, корнеплодах, тыквенных овощах, винограде, смородине, крыжовнике, клюкве.
5.8. Допустимые уровни содержания радионуклидов, Бк*/кг, в сельскохозяйственных продуктах

Продукция

Цезий-137

Стронций-90

Зерно продовольственное

70

40

Семена зернобобовых культур

50

60

Крупа, толокно, хлопья

50

30

Мука, макаронные изделия

60

30

Хлеб, хлебобулочные изделия

40

20

Растительные масла

60

80

Зародыши семян зерновых, зернобобовых и других культур, хлопья и шрот из них, отруби

170

h 120

Семена масличных культур

70

90

Картофель, овощи, бахчевые

120

40

Плоды, ягоды, виноград

40

30

Грибы

500

50

Молоко сырое и сырое обезжиренное, сырые сливки

100

25

Мясо без костей

160

50

Яйца

80

50

Беккерель - единица радиоактивности, равная одному ядерному превращению (или распаду) в секунду.

Одно из направлений радиозащитного питания - увеличение потребления витаминов - антиокислителей (А, Е), также обладающих радиозащитным эффектом. Поэтому желательно больше употреблять в пищу различных растительных масел - оливкового, кукурузного, подсолнечного - по 2-3 столовые ложки в день. Ускорить выведение из организма радионуклидов способны аскорбиновая, щавелевая и лимонная кислоты.
Для торможения процессов всасывания и накопления радионуклидов в организме необходимо создать условия для активной перистальтики кишечника, чтобы уменьшить время облучения организма радионуклидами, проникшими в желудочнокишечный тракт. Этому способствует потребление продуктов, содержащих пищевые волокна.
В период повышенного радиационного воздействия для усиления биохимических реакций в организме необходимо увеличить количество жидкости. Для этого лучше пить различны соки с мякотью (содержат пектиновые вещества), хлебный квас, витаминные напитки, зеленый чай.
Допустимые уровни содержания радионуклидов в сельскохозяйственных продуктах приведены в табл. 5.8. 
<< | >>
Источник: Личко Н.М.. Стандартизация и подтверждение соответствия сельскохозяйственной продукции. Учебник для вузов. 2013

Еще по теме Радионуклиды:

  1. Радионуклиды
  2. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МИГРАЦИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ И ИСКУССТВЕННЫХ РАДИОНУКЛИДОВ Р.М. Алексахин, Ф. А. Тихомиров
  3. 7.3 ДЕГРАДАЦИЯ ЗЕМЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
  4. Радиационный контроль металлолома
  5. Введение
  6. Ядерно-физические методы
  7. СНИЖЕНИЕ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ ИЗ-ЗА НАРУШЕНИЯ УСЛОВИЙ ПИТАНИЯ И ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ
  8. Отбор проб почв и пробоподготовка
  9. Методы подготовки проб к лабораторным исследованиям
  10. Методы и виды исследований
  11. 7.3.5 Основные загрязнители земельных ресурсов
  12. ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ, РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБЕСПЕЧЕНИЮ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЗАГОТОВКЕ И РЕАЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛОЛОМА САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРАВИЛА И НОРМАТИВЫ САНПИН
  13. Почвенные исследования
  14. САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО СЫРЬЯ И ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ РАСТЕНИЕВОДСТВА И ЖИВОТНОВОДСТВА
  15. БАД на основе полисахаридов
  16. выводы