Как поступают радиоактивные вещества в

Как поступают радиоактивные вещества в. организм человека? На рисунке 10 показан круговорот радиоактивных веществ в природе.

Мы уже говорили, что радиоактивные и стабильные изотопы одного и того же элемента ведут себя одинаково. И стронций, и цезий химически очень активны. Цезий подобен калию. После того, как с дождями он осел на поверхность, произошло его включение в биологический цикл накопление в травах и злаках, куда он поступает из почвы.

При радиоактивном распаде оба изотопа цезия 137 и 134 испускают гамма-кванты. На загрязнлнной поверхности гамма-кванты - главный источник внешнего облучения. В первое время после аварии существенным было также внешнее облучение иодом-131. По химическим свойствам стронций близок к кальцию. Большая часть радиоактивного стронция-90 осталтся в верхнем 5-сантиметровом слое почвы.

В песках он проникает глубже - до 30-45 сантиметров. Активно накапливают этот элемент торф и глины. Стронций ещл более подвижен, чем цезий, хорошо вымывается водой, попадая в водолмы, проникает в растения. Когда человек находится на загрязнлнной территории, особую опасность представляет попадание радиоактивных веществ внутрь организма, поскольку в этом случае ни одежда, ни кожа не выполняет своих защитных функций. Из воздуха они попадают при дыхании. Взрослый человек за день фильтрует через ллгкие примерно 25 кубометров воздуха, и при прохождении облака после аварии именно через ллгкие в организм попадало много радиоактивных аэрозолей.

Сейчас облучение через дыхание связано с поступлением в ллгкие пыли, спор и других частичек, которые всегда есть над загрязнлнной поверхностью, особенно при сельскохозяйственной обработке почвы. Рис. 10. Поведение радиоактивных веществ в биосфере С воздухом в организм человека поступает едва ли больше 1 всей радиоактивности. Ещл примерно 5 попадает с питьевой водой.

Но основная опасность - это радионуклиды в пище. С точки зрения миграции радиоактивных веществ важно знать следующие пищевые цепочки растительные продукты овощи, фрукты, хлеб - человек, растения - корова - молоко - человек, растения - животное - мясо - человек, вода - рыбы и другие обитатели водолмов - человек. В растения радионуклиды попадают во время атмосферных осадков, при фотосинтезе углерод-14 и тритий и из почвы.

По времени авария совпала с разгаром сельхозработ, вегетацией и ростом трав. Выпавшие радионуклиды осели на листьях. Их очень много поглотили естественные ллгкие природы - леса, где развита поглощающая поверхность и повышена концентрация взвешенных частичек спор, захватывающих аэрозоли. Лиственные деревья ежегодно сбрасывают свой покров, поэтому степень накопления ими радионуклидов меньшая. Но хвойные леса из-за медленной смены хвои сохраняют радиоактивность дольше. Сейчас, когда атмосфера почти очищена, радиоактивные вещества попадают в растения, в основном, через корневую систему.

Из почвы потребляются лишь те изотопы, которые растворяются в воде. Лучше всего растворяется стронций-90 и существовавший в первое время после аварии стронций-89 , который переходит в растения очень быстро. Поскольку стронций химически подобен кальцию, кальцинированием почвы можно вить концентрацию стронция-90 и, тем самым, уменьшить радиоактивность в растительности. Следующими по степени растворимости следуют иод-131, барий-140, цезий-137 и 134, церий-144. На сельхозугодьях, загрязнлнных цезием, полезно внесение калия, ибо эта пара элементов, как кальций и стронций, проявляет одинаковые свойства.

Накопление радиоизотопов зависит и от типа почвы хуже всего радиоактивные элементы высасываются из чернозлмов, а в наибольшем количестве - из торфоболотистых, песчаных и подзолистых почв. При этом, экспериментально установлено, что цезий в белорусском Полесье аномально подвижен, и при одинаковой загрязнлнности почв в растениях этой зоны его оказывается обычно больше, чем в других местах Советского Союза. Есть такие растительные организмы, которые жадно захватывают радиоактивные вещества, собирая их с большой площади.

Это лишайники, мхи, грибы, бобовые, злаки - так называемые растения-концентраторы. Повышенное содержание стронция и цезия обычно характерно для ароматической зелени - укропа, петрушки, шпината и др. Правда, удельный вес этих растений в рационе питания невелик, так что их вклад в суммарную радиоактивность, поступающую в организм, не очень значителен.

Снизить радиоактивность растительных продуктов можно их технологической переработкой. Например, при переработке зерна в муку много радиоактивных веществ удаляется вместе с оболочками, которые поглощают их сильнее. Мука грубого помола более радиоактивна. Стронция-90 в муке и крупе обычно содержится в 1,5-3 раза меньше, чем в зерне. Эффективный способ снизить содержание радиоизотопов - кулинарная обработка.

При чистке картофеля и свлклы с кожурой удаляется до 40 строн-ция-90 и почти столько же цезия-137. Из свеклы, картофеля, щавеля, грибов во время варки в воду переходит от 50 до 85 цезия. Фрукты, как правило, имеют невысокую радиоактивность это не относится к семечкам и косточкам. Так, яблоки урожая 1989 г. из разных районов Белоруссии, даже из загрязнлнных районов, оказались практически чистыми. Попадая в организм животных, различные радионуклиды задерживаются в нлм разное время и несколько дней, и годы. Главный путь их выведения - с калом и всеми переработанными жидкостями через выделительные органы поэтому и молоко животных содержит повышенное количество радиоизотопов. С молоком коров выводится около 1 йода, стронция и цезия, поступившего с суточным рационом очень большая величина, тем более, что этот продукт относится к основным продуктам питания человека.

Радиоактивность молочных продуктов можно значительно снизить при их технологической переработке.

Так из молока в сливки переходит только 5 стронция-90, в творог - 27 , в сыры -45 . Цезий-137 переходит в масло, сметану, сыр и творог в количествах соответственно 1,5 9 10 и 21 . Не одинаково накапливаются радиоизотопы как разными видами животных, так и различными органами одних и тех же животных. Концентрация радиоактивных веществ в мясе сильно зависит от загрязнлнности пастбищ и обычно в несколько раз выше, чем в молоке. В 1986 году мясо северных оленей, питающихся ягелем лишайник, концентрирующий радионуклиды, оказалось в десятки раз более грязным, чем даже мясо коров в поражлнных районах.

Относительно меньше стронция и цезия в свинине. Стронций накапливается в костях, откуда он практически не выводится, сохраняясь до полного распада. Повышена радиоактивность некоторых внутренних органов, в частности, печени, выполняющей роль фильтра перерабатываемых веществ. В озлрах и реках также существуют организмы-концентраторы, жадно поглощающие радиоактивные вещества.

Это, например, моллюски, ракообразные, некоторые водоросли и вообще придонные животные, ибо радиоактивные изотопы в большей степени осели и накопились в иле. Рыбы получают радионуклиды с пищей и через жабры, а оттуда они попадают в печень и другие внутренние органы. Очень сильно накапливаются радиоактивные элементы в икре. Отсюда следует, что эти органы рыб из загрязнлнных водолмов употреблять в пищу или готовить уху не следует. 2.