§ 42. Проникновение радионуклидов в организм человека. Способы уменьшения поступления радионуклидов в организм

Пути проникновения радионуклидов. Поступление радиоактивных веществ в организм человека происходит через желудочно-кишечный тракт, дыхательную систему и кожные покровы (рис. 6.43). Последний путь возможен в основном при наличии открытых участков кожи (значительная часть РН оказывается на одежде), особенно при ее повреждении, и характерен для периода выпадения радиоактивных осадков. В этой же ситуации много радионуклидов, находящихся в воздухе в виде аэрозолей или на пылевых частицах, попадает в организм через органы дыхания. При этом крупные частицы (более 5 мкм) оседают в полости носоглотки, отхаркиваются и частично попадают в пищеварительный тракт. Очень мелкие, размером менее 1 мкм, частицы в основном (более 90%) удаляются с выдыхаемым воздухом. В легких и нижних отделах дыхательных путей оседают частицы аэрозолей размером от 1 до 5 мкм.

Через поверхность тела в организм поступает не более сотой доли процента радиоактивности, еще около 1% — через органы дыхания. Основная масса радионуклидов проникает через органы пищеварительной системы, причем с питьевой водой поступает 5% РН, остальные — с пищей.

Радиоактивные вещества всасываются практически на всем протяжении желудочно-кишечного тракта (максимальное количество — в тонком кишечнике, минимальное — в желудке, двенадцатиперстной и слепой кишке). Интенсивность всасывания зависит от особенностей продукта питания, степени его загрязнения РН, химических характеристик последних (растворимость, необходимость организму), физиологического состояния самого организма и некоторых других показателей.

Радиоактивные вещества с током крови разносятся по всему организму. Дальнейшая судьба вовлеченных в обмен веществ радионуклидов в основном зависит от их химических свойств. Как правило, они накапливаются в тех органах и тканях, в составе которых имеются стабильные элементы с аналогичными свойствами. Выделяют два основных типа распределения радиоактивных веществ в организме: скелетный и диффузный. Скелетный тип распределения характерен в основном для радионуклидов щелочноземельных элементов, например для стронция ( 90 Sr ). В минеральной части костей могут накапливаться изотопы бария, радия, плутония . Диффузный тип распределения присущ изотопам щелочных элементов (калий, цезий ), элементов, входящих в состав органических веществ (тритий, азот и водород), а также полонию и некоторым другим (рис. 6.44).

Способы уменьшения поступления радионуклидов в организм человека. Многие исследователи отмечают, что терапевтические способы выведения радионуклидов из организма малоэффективны, следовательно, основным способом защиты от них, а соответственно, и от внутреннего облучения, является предотвращение поступления их в организм. В соответствии со схемой путей миграции радионуклидов в окружающей среде и по пищевым цепочкам это можно осуществить на любом этапе их движения к человеку (рис. 6.45).

По мнению специалистов, наиболее эффективным является предотвращение поступления радионуклидов на этапах почва—растение и растение— животное. Главным источником поступления радиоактивных веществ в организм животных являются корма. Значит, для получения чистой продукции необходимо применять чистые корма.

Учитывая свойства почвы и степень ее загрязнения радионуклидами, путем подбора выращиваемых культур, а также способов использования урожая можно добиться многократного уменьшения радиоактивности продукции растениеводства.

Одним из основных способов уменьшение перехода РН в системе почва—растение является обработка почвы.

Повышение плодородия почвы путем внесения органических и минеральных удобрений приводит к снижению радиоактивных веществ в урожае. Органические удобрения связывают радионуклиды, а калий и кальций минеральных удобрений являются естественными конкурентами цезия и стронция. Известкование способствует уменьшению подвижности кислоторастворимых соединений радионуклидов.

Не последнюю роль играют и биологические особенности растений. Многие растения избирательно накапливают определенные элементы (например, горох и люцерна сильно накапливают стронций), следовательно, необходимо осуществлять подбор растений для конкретных условий загрязнения. Кроме этого необходимо создавать и вводить в культуру сорта растений, меньше накапливающие радионуклиды (сортовые различия в накоплении РН могут достигать 2—3 раз).

Снизить радиоактивность пищевых продуктов можно путем технологической переработки. При переработке зерна в муку основная масса радионуклидов удаляется вместе с оболочками, в которых они накапливают ся сильнее (количество стронция уменьшается при этом в 1,5—3 раза). При переработке молока в сливки в них переходит только 5% стронция, это количество уменьшается еще почти в три раза при дальнейшей переработке сливок в масло. Существенно снижается содержание цезия при переработке молока в сметану (остается 9%), сыр (10%) и творог (21%).

Вполне понятно, что желательно употреблять продукты, не содержащие радиоактивных веществ. Однако полностью уберечься от попадания РН в условиях загрязнения территории невозможно. Поэтому следует знать особенности накопления и перераспределения наиболее опасных РН в организме растений и животных и, соответственно, в продуктах питания.

Следует помнить, что цезий в организме животных распределяется достаточно равномерно, стронций накапливается в костях. Цезия больше содержится в мясе старых животных, а стронция, наоборот, — в костях молодых животных. Наибольшая концентрация радионуклидов отмечается в почках, легких и печени, наименьшая — в сале и жире. Содержание радиоактивных веществ относительно меньше в свинине, чем в говядине, баранине, мясе уток, гусей и кур.

Большая концентрация радионуклидов обнаруживается у придонных рыб (линь, сом, карась, карп), и относительно меньшая у обитателей верхних слоев (плотва, голавль).

При сборе грибов, ягод и лекарственных растений на территории республики необходимо учитывать существующие рекомендации, которые не потеряли своей актуальности и сегодня. Кроме этого, одним из достаточно эффективных способов снижения количества РН в продуктах питания является их кулинарная обработка.

Не рекомендуется заготавливать грибы при загрязнении почвы более 37 кБк/м 2, а лекарственные растения, ягоды, плоды — свыше 74 кБк/м 2 (2 Ки/км 2). Эти величины соответствуют показаниям дозиметров 20 и 40 мкР/ч соответственно.

При сборе грибов необходимо учитывать, что они сильно отличаются друг от друга по способности накапливать 137 Cs . По этому свойству грибы условно разделены на 3 группы: 1) средне накапливающие — подзеленка, синяк, строчок обыкновенный, опенок осенний, белый гриб, подосиновик, лисичка, шампиньон лесной, сыроежка, подберезовик; 2) сильно накапливающие — груздь черный, подгруздок черный, серушка, зеленка, решетник, волнушка розовая, груздь настоящий, рыжик; 3) аккумуляторы 137 Cs — моховик желто-бурый, польский гриб, горькушка, масленок 1.

Экспериментально установлено, что при вымачивании загрязненного радионуклидами мяса в проточной воде на протяжении 2 часов и сливании отвара после 8-минутного кипячения концентрация РН в нем уменьшается более чем в два раза.

1 Выдержки из «Рекомендации по заготовке лекарственного сырья, ягод и грибов в БССР на 1990 г. в связи с радиационным загрязнением территории (для Белкоопсоюза)» и «Памятки для населения», разработанных лабораторией радиоэкологии Иститута экспериментальной ботаники НАН Беларуси.

Рыбу следует употреблять в вареном виде, сливая отвар после 8-10 минутного кипячения. Жарить рыбу и варить из нее уху нежелательно.

При употреблении в пищу яиц необходимо учитывать, что радионуклиды ( 90 Sr ) накапливаются в основном в скорлупе и при варке могут частично проникать в белок.

Корнеплоды следует тщательно вымыть в проточной воде, срезать поверхностный слой на 3—5 мм, а с кочана капусты снять 3—4 листа. При варке картофеля, свеклы, фасоли необходимо слить отвар после 8—10-минутного кипячения, поскольку в него экстрагируется 50—80% m Cs .

Исследователи отмечают, что фрукты практически не накапливают радиоактивных веществ. Однако на них могут оседать пылевые частицы, в состав которых входят РН. Потому фрукты перед употреблением следует тщательно вымыть проточной водой.

Поступление радиоактивных веществ в организм человека происходит через желудочно-кишечный тракт, дыхательную систему и кожные покровы. При попадании радионуклидов в организм ингаляционным путем большую роль играет их количество в воздухе и размер частиц аэрозоля. Основная их масса проникает через органы пищеварительной системы. Радиоактивные вещества всасываются практически на всем протяжении желудочно-кишечного тракта, с током крови разносятся по всему организму. Выделяют два основных типа распределения радиоактивных веществ в организме: скелетный и диффузный. Наиболее эффективным является предотвращение поступления радионуклидов в организм на этапах почва—растение и растение—животное.

1. Какими путями могут попасть радиоактивные вещества в организм человека ? 2. От чего зависит «поведение» радиоактивных веществ в организме ? 3. Какие меры применяются для предотвращения поступления радиоактивных веществ в организм ? 4. Как можно снизить радиоактивность пищевых продуктов ? 5. Каковы особенности накопления цезия и стронция в организме животных ?

Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса 11-летней общеобразовательной школы, для базового и повышенного уровней. Н.Д. Лисов, Л.В. Камлюк, Н.А. Лемеза и др. Под ред. Н.Д. Лисова.- Мн.: Беларусь, 2002.- 279 с

Содержание учебника Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса:

Глава 1. Вид - единица существования живых организмов

Глава 2. Взаимоотношения видов, популяций с окружающей средой. Экосистемы

Глава 3. Формирование эволюционных взглядов

Глава 4. Современные представления об эволюции

Глава 5. Происхождение и развитие жизни на Земле

Глава 6. Происхождение и эволюция человека

Глава 7. Биосфера и эволюция

Глава 8. Хозяйственная деятельность человека в биосфере

§ 42. Проникновение радионуклидов в организм человека. Способы уменьшения поступления радионуклидов в организм

Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса

Содержание учебника Общая биология: Учебное пособие для 11-го класса:

Учебники по биологии за 6 класс

Учебники по биологии за 7 класс

Учебники по биологии за 8 класс

Учебники по биологии за 9 класс

Учебники по биологии за 10 класс

Учебники по биологии за 11 класс