Файл: Перцов Л.А. Ионизирующие излучения биосферы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 133

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

(рис. 16), по мере перемещения из высоких широт в ёкбатбриальную зону.

Во внутренних и окраинных морях уровень активности, обусловленной 4 0 К, обычно снижается в результате поступления большого количества речной воды. Эти закономерности отчет­ ливо выявлены в исследованиях, проведенных нашей лаборато­ рией, результаты которых схематично представлены в виде диаграммы (рис. 17). Принимая во внимание особенности гид­ рологического режима рассмотренных в этой диаграмме морей, можно отметить, что во всех тех случаях, когда море имеет ограниченное сообщение с океаном или принимает в себя боль­ шие количества речной воды, активность его воды резко пони­ жается.

ЛИТЕРАТУРА

1. В а т с о н

Ф. Между планетами. Перев. с англ. М.—Л., Гостехиздат, 1947.

2.

Ф е д ы н е к и й

 

В. В. В кн.

«Земля

во

Вселенной».

М.,

«Мысль»,

1964,

 

стр. 145.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

М э й с о н

Б. Метеориты. Перев. с англ. М., «Мир»,

1965.

 

 

 

 

 

4.

С т а р и к

И. Е. и др. В кн. «Бюл. комиссии по определению

абсолютного

 

возраста

геологических формаций». М.,

Изд-во

АН

СССР,

1955.

 

 

5.

Г и н з б у р г В. Л . «Успехи физ. наук», 74, 3,

520

(1961).

 

 

 

 

 

6.

Г и н з б у р г

В. Л .

Космические

лучи

у

Земли

и

во

Вселенной.

М.,

 

«Наука»,

1967.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Г и н з б у р г

В. Л.,

С ы р о в а т с к и й

С. И. Происхождение

космических

 

лучей. М., Изд-во АН СССР,

1963.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

Ш к л о в с к и й

 

И. С. Радиоастрономия. М., Гостехиздат, 1955.

 

 

 

 

9. Д о р м а и

Л .

 

И. Вариации космических лучей и исследования

космоса,

 

М., Изд-во АН СССР, 1963.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

П а у э л л

С. Ф. «Природа», 11, 22

(1968).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

Д ж о р д ж

Е. В кн. «Физика

космических

лучей». Т.

1. Перев. с

англ. М.,

 

Изд-во иностр. лит., 1954, стр. 328.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Д о р м а н

 

Л .

 

И.,

М и р о ш н и ч е н к о

Л .

И.

 

Солнечные

космические

 

лучи. М., «Наука»,

1968.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. П и к е л ь н е р

 

С. Б. В кн. «Земля

во

Вселенной».

М.,

«Мысль»,

 

1964,

 

стр. 134.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. Д о р м а н

Л .

 

И.,

Р а й ч е н к о

Л .

В.

В

сб.

«Космические

лучи»,

М.,

 

«Наука»,

1967,

стр.

168.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. К о в а л е в

Е.

Е.

В кн.

«Космическая

и

биологическая

медицина».

М.,

 

«Наука»,

1966,

стр. 199.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16. А л а н и я

М. В. и др. В

сб.

«Космические

лучи».

М.,

«Наука»,

1967,

 

стр. 84.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17. Д о р м а н И

В., Д о р м а н Л . И. Там же, стр. 65.

 

 

 

 

 

 

 

18. Д е с е л е р

А.,

 

О ' Б р а й е н

Б.

В

кн.

«Околоземное

космическое

прост­

 

ранство». Перев. с англ. М., «Мир»,

1966, стр. 58.

 

 

 

 

 

 

 

19. Б е л о у с о в а

 

И.

М.,

Ш т у к к е н б е р г

Ю. М.

Естественная

радиоак­

 

тивность. М., Медгиз,

1961.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. С е н и н

Е. В. Интенсивность и доза КИ

в

Мирном. Информ. бюл. Сов.

 

Антаркт. экспед. Л., 1968.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

Б а р с у к о в

О. А. и др. Радиоактивные

методы

исследования

нефтяных

 

скважин. М., Гостоптехиздат, 1958.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22. Л а у б е н б а х

А. И.

В

кн. «Ядерная

геофизика».

Перев.

с

англ.

М.,

 

Гостехиздат,

 

1962, стр. 124.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

Г р о д з и

н е к и й Д. М. Естественная

радиоактивность

растений

и

почв.

 

Киев, «Наукова

думка»,

1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Л . А. П е р ц о в


24.

Г р о д з й н е к и й

 

Д .

М.

Тезисы

докл.

«Естественная

радиоактивность

 

элементов в жизни организмов». МГУ,

1964.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

Я с т р е б о в

М. Т. Естественная

радиоактивность

 

зональных

почв

Евро­

 

пейской

части

СССР.

Изд-во

АН

 

СССР. Сер. биол., 3,

1955;

 

 

 

 

26.

К и м Г. Г. Диссертация. Алма-Ата,

 

1968:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

Л е п е ш к о в И. Н. и др. «Изв. СО

АН

СССР», 20,

36 (1960).

 

 

 

 

 

28.

Г о л у б к о в а

М. Г.

Тезисы

 

докл.

 

«Естественная

радиоактивность эле­

 

ментов в жизни организмов». МГУ,

1964.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

Г у р е в и ч

 

М.

Г.,

К о н о н е н к о

 

И. И. О результатах просвечивания

на

 

месторождениях Сев. Урала. Геофиз.

сб. №

3.

Свердловск,

 

1962.

 

 

30.

К о т е л ь н и к о в

 

В. В. В

кн.

«Методические

указания

по

 

применению

 

радиометрических методов». М., «Недра», 1965, стр. 5.

 

 

 

 

 

 

31.

И в а н о в

О. В; Там

же, стр.

54.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32.

В е р х о в с к а я

И.

Н. и

др.

 

Обмен

 

урана,

радия и тория в системе

 

почва — растения.

Симпозиум

по

миграции

радиоактивных

элементов

в

 

наземных

биогеоценозах.

 

М.,

Институт

геохим.

и

аналит.

 

хим.,

1968,

 

стр. 23.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33.

Р у с а н о в а

Г. В. «Почвоведение»,

 

9,

85

(1962).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34.

К р а с и л ь н и к о в Н. А. «Природа»,

9,

97

(1958).

 

 

 

 

 

 

 

 

35.

Р я д о в

В. Г.,

П е т р у х и н

Н.

В. «Гигиена

и

санитария»,

9,

29

(1962).

36.

А л е к с а н д р о в а

Л.

Н.

 

Почвоведение.

М.,

Сельхозгиз,

1958.

 

 

 

37.

Б а р а н о в

 

В. И.,

Ц е й т л и н

С.

Г. «Докл.

АН

СССР»,

30,

328

 

(1941).

38.

С е р д о б о л ь с к и й

И. П. Химия

почв. М.,

Изд-во АН СССР,

1953.

 

39.

А л е к с е е в

 

Ф.

А.

В

кн.

«Ядерная

геофизика».

М.,

Гостоптехиздат,

 

1959; стр.

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40.

Е р м а к о в

В. Н. и

др. Там

же, стр.

252.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41. С е м е н о в

 

Г. С.

 

В

кн. «Ядерная

геофизика»,

М.,

Гостоптехиздат,

1951,

 

стр. 154.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42.

Т и м о ф е е в - Р е с о в с к и й

 

Н.

В. и

др.

В кн.

«Радиоактивность

почв

и

 

методы ее определения». М., «Наука», 1966, стр. 46.

 

 

 

 

 

 

 

43.

Н о в и к о в

 

Г. Ф.,

К а п к о в

Ю. Н. Радиоактивные

методы

разведки. М„

 

«Недра»,

1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44.

K r a n e z

Н.

W.

et

al.

In:

«The

Nutural

 

Radioactivity of

Environment*.

 

Chckago,

1964,

p.

191.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45.

D r e w

R.,

E i s e n b a d

M . Health

Phys.,

12,

9,

1267

(1967).

 

 

 

 

 

 

46.

P e n n a

F r a n c a

 

E. et

al. Health

Phys., 11,

8,

899

(1965).

 

 

 

 

 

 

47.С и с и г и н а Т. И. В кн. «Радиоактивные изотопы в атмосфере и их ис­ пользование в метеорологии». М., Атомиздат, 1965, стр. 40.

48.

П о п р е т и н с к и й

И.

Ф. В кн. «Вопросы рудной геофизики».

Вып. 2.

 

М., Госгеолтехиздат, 1961, стр. 105.

 

 

 

 

49.

Ю н г е X.

Химический

состав

и радиоактивность

атмосферы.

Перев. с

 

нем., М., «Мир»,

1965.

 

 

 

 

 

 

50.

К а р о л ь

И.

Л.

В

кн.

«Радиоактивные

изотопы

в атмосфере

и их

ис­

 

пользование в

метеорологии». М., Атомиздат, 1965.

 

 

 

51.

Т а д ж и к о в

М.

М. В

кн. «Труды Сталинабадского мед. ин-та»,

35,

 

1959, стр.

100.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52.

М а л а х о в" С. Г. и

др. «Изв. АН

СССР»,

5, 698 (1960).

 

 

53.Я н ы ш е в а Н. Я- В кн. «Тр. конф. по радиацион. гигиене». Л.. Мин­ здрав РСФСР, I960, стр. 30.

54.Т о м с о н Н. М. и др. Там же, стр. 36.

55.

Г у с а р о в И.

И. Аэрозоли. М., Атомиздат, 1964.

 

 

56.

С п у р н ы й К-

и др. Аэрозоли. М., Атомиздат,

1964.

 

 

57.

Ф е т т В. Атмосферная пыль., М.—Л., Гостехиздат, 1961.

 

 

58.

Ш а в р о в а

Н. Н. Бюл.

Вулканологической

станции

АН

СССР. 27,

 

51 (1958).

 

 

 

 

 

 

59.

З а х а р о в

П. Л . Пылевые бури. Л., Гидрометеоиздат,

1965.

60.

Г р е г о р и

Ф. Микробиология атмосферы. Перев. с англ. М., «Мир», 1964.

61.

Ш и ш к и н

Н. С. Облака,

осадки и грозовое

электричество,

Л., ГИМИЗ,


62. Д р о з д о в а

В. М. и др. Химический

состав

атмосферных

 

осадков. Л.-,

 

ГИМИЗ,

1964.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63.

О б о л е н с к и й

В. Н. «Метеорологический

 

вестник»,

6,

7,

291

(1919).

64.

П е р ш и н А. В. Радиоактивность

атмосферных осадков

по

наблюдениям

 

в Слуцке. Инф. сб. по земному магнитизму,

 

3

(1937).

 

 

 

 

 

65.

П о л л е р

Л . В. В

кн. «Труды

конф.

по

радиац.

гигиене»,

1959,

стр.38.

66.

С т ы р о Б. И. «Тр. АН ЛитССР,

Сер. Б - Ь ,

1956, стр. 37.

 

 

 

 

67.

К у р ч а т о в

И. В. «Геофизика

и

метеорология».

2,

1—2,

1925,

стр. 17-.

68.

К о в а л е в

М.

Н.

В

кн. «Метеорология»,

 

11 — 12,

35

(1938).

 

69.

В е л и к а н о в

М. А. Гидрология

суши. Л.,

Гидрометеоиздат,

1964.

70.

Л а н г е

О. К. Основы

гидрогеологии.

М.,

Изд-во

МГУ, 1958.

 

71.

П о с о х о в

Е. В. Формирование

химического

состава

подземных

вод. Л.,

 

ГИМИЗ,

1966.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72.К о в д а В. А. Происхождение и режим засоленных почв. М., Изд-во АН

СССР, 1956.

73.Я н ш и н а М. С. «Геохимия», 1, 32 (1960).

74.

М а р к о в а А. П. «Тр. Ин-та геолог. АН БССР»,

2, 21 (1960).

 

75.

А л е к с е е в

Ф. А. и др. «Геохимия», 2, 642

(1958).

 

 

76.

Н и к и т и н

 

Б. А. «Докл. АН СССР», 1, 19

(1952).

 

 

77.

П у р и е в

 

А. Н.,

Э ф е н д и е в Г. X. «Тр. Азерб. хим. ин-та»,

1, 35 (1959).

78.

Б а р а н о в

В. И. Радиометрия. М., Изд-во

АН СССР, 1956.

 

 

79. М у х и н

И.

Е.

В кн. «Тр. конф. по

радиац.

гигиене».

М.,

Минздрав,

 

РСФСР,

1960, стр. 48.

 

 

 

 

 

 

 

80.

Ш е р с т н е в А. И. Там же, стр. 65.

 

 

 

 

 

 

81.

Т р е е м а н

А. Г. «Сельское хозяйство Таджикистана», 2, 38

(1960).

82. Ж а д и н

В. И. В кн. «Жизнь пресных

вод СССР». М., Изд-во АН СССР,

 

Т. 3, 1950, стр. 7.

 

 

 

 

 

 

 

83.

Л я т т и

С. Я. Гидрохимический

очерк

оз. Севан. Материалы по исследов.

 

оз. Севан,

ч. 2. Ереван, 1932.

 

 

 

 

 

 

 

84.

Б а р а н о в

И.

В. Лимнологические

типы

озер

СССР. Л.,

Гидрометео­

 

издат, 1962.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85.

Т о л м а ч е в

П. И. «Тр. Радиевого ин-та», 3, 266

(1937).

 

 

86.

В и н о г р а д о в

А. П. Введение

в

геохимию океана. М.,

«Наука», 1967.

87.

Н и к о л а е в

Д . С. и др. «Радиохимия», 8,

4, 469

(1966).

 

 

88.К у з н е ц о в Ю. В. Там же, стр. 459.

89.К у з н е ц о в Ю. В. Там же, стр. 455.

ГЛАВА 4

ПРИРОДНАЯ

РАДИОАКТИВНОСТЬ

БИОНТОВ

§ 1. НЕКОТОРЫЕ О С О Б Е Н Н О С Т И МЕТАБОЛИЗМА РАДИОНУКЛИДОВ В ОРГАНИЗМЕ

Анализируя механизмы миграции различных веществ в при­ роде, В. И. Вернадский отмечал, что химическое состояние наружной коры планеты практически полностью находится под контролем всеохватывающего влияния жизнедеятельности орга­ низмов, населяющих биосферу. Он показал, что живые существа в процессе своего метаболизма и размножения, непрерывно происходящих на Земле в течение многих тысяч лет, способство­ вали образованию грандиознейшего планетарного явления, имеющего место только в биосфере [1] .

6» 83


В процессе ассимиляции неорганического вещества в ходе трансформации абиотических составляющих внешней среды в органическую материю вегетативные и анимальныё структуры вместе с очевидно и безусловно необходимыми химическими соединениями воспринимают и радиоактивные вещества, роль

которых в биопоэзе пока еще далека от уточнения.

 

Включение

радиоактивных

веществ

в трофические

цепочки

и их

участие

в круговороте

веществ

обусловливаются

прежде

всего

Их подвижностью, способностью

вступать в химические

соединения, доступные для восприятия живой материей и не­ обходимые для ее существования. Так, 3 Н, 1 4 С, 4 0 К и 8 7 Rb всегда находятся в биосфере в таких соединениях, без которых не­ мыслимы современные формы жизни. Радий и уран способны образовывать воднорастворимые соединения и вместе с водой, выполняющей в данном случае транспортную функцию, могут

включаться в интермедиарный

(внутритканевый)

обмен организ­

ма. Радон, торон, 2 1 0 РЬ, 2 1 0 Р о и некоторые другие

радиоизотопы

могут быть поглощены аэробионтами

в процессе дыхания и т. д.

Общая схема круговорота в биосфере основных радионукли­

дов, радиоактивных семейств

и роль

в этом метаболизме

раз­

личных звеньев трофических

цепей

представлены на рис.

18.

Из этого рисунка следует, что в конечное, высшее звено бионтической цепи основная масса радиоактивных веществ поступает преимущественно алиментарным путем. Попадая в организм в процессе дыхания, радон и торон в нем практически не задер­ живаются в отличие от своих дочерних продуктов. Специальны­ ми исследованиями установлено, что радон, поступивший в лег­ кие с воздухом, содержащим обычные количества пыли, задер­

живается на 25—30%, а

его дочерние

продукты

распада — на

5 2 ± 3 %

[2] . Повышенная

физическая

нагрузка,

сопровождаю­

щаяся

усилением дыхания, приводит

к увеличению задержки

в дыхательных путях дочерних продуктов радона до 70% [2] . Радон, образующийся в теле животных и в растениях в резуль­ тате распада 2 2 6 Ra, быстро выводится во внешнюю среду.

Так, в опытах на белых крысах было установлено, что радон, введенный внутривенно, полностью удаляется из организма в течение примерно двух часов [3] . 2 3 2 Th, несмотря на широкое распространение в литосфере, в теле животных и в растениях, в наблюдаемых количествах не обнаружен. Причиной этому, по-видимому, является его плохая растворимость. Известно, что из большого числа его соединений, в составе которых он обычно

встречается

в литосфере, только такие

его соли, как T h ( N 0 3 ) 4

и Th(S04)3,

обладают сравнительно хорошей растворимостью.

Однако в отличие от родоначальника

семейства — ^ Т п , входя­

щего в состав только почв, некоторые

его дочерние радиоизо­

топы можно обнаружить в составе тканей растений и животных. Эти радиоизотопы образуются из своих подвижных предшест­ венников непосредственно в органических системах. Так, содер-


жащийся

в тканях всех

растительных и животных организмов

2 2 8 Th (с

весьма низкой

растворимостью) своим появлением в

них обязан легко мигрирующему и сравнительно хорошо рас­ творимому предшественнику 2 2 8 Ra. 2 2 8 Ra, обладающий слабым

Рис. 18. Схема поступления радиоактивных изотопов в раз­ личные звенья биотической цепи

р-излучением (энергия частиц менее 0,015 Мэв), мигрируя по трофическим цепям* в которые он попадает в основном из

почвы, где образуется при

а-распаде 2 3 2 Th, постепенно накапли­

вается в соответствующих

тканях и, в свою очередь, претер­

певая «-распад, превращается в 2 2 8 Th.

 

 

Распад 2 2 8 Th сопровождается образованием

в тканях

^ R a

(7V2 =3,64 дня) . Последний изотоп достаточно

растворим,

по-

Константы, характеризующие метаболизм в теле человека некоторых радиоизотопов [4]

Период полураспада, сутки

Доля, попа­

 

дающая

Изотоп

Критический орган

со

к

я

 

•§•3

 

£ 3

5 <"

 

 

т

2 s

н

 

 

к >н

5

 

 

а s

5 *

 

 

 

 

 

 

 

Ю В"

О) я

 

 

 

 

3 Н

Весь организм

4,5 - Юз

12

12

ЖКТ

кровив орган

</,)

 

в

из критичес­ кий

из кровь

1

1

" С

40К

21opb

2іоро

22*Ra

228Ra

2 2 8 R a

228Th

2327h

23STJ

Весь организм

2 - Ю 6

10

10

1

1

Жировая

ткань1

»

12

12

 

0

Костная

ткань

»

40

40

 

0,025

Весь организм

4 - Ю "

58

58

1

1

Мышечная ткань

»

58

58

 

0,65

Весь организм

1,8-Юіз

45

45

1

1

Мышечная ткань

»

80

80

 

0,45

Весь организм

7,1-103

1,46.10s

1,2-Юз

0,08

1,0

Костная

ткань

 

3,6-Юз 2,4-Юз

 

0,28

Весь организм

138,4

30

25

0,6

1,0

Почки

 

»

70

46

 

0,07

Печень

 

»

41

32

 

0,17

Костная

ткань

»

24

20

 

0,10

Весь организм

3,64

6

2,3

0,3

1,0

Костная

ткань

»

1,64-10''

3,64

 

0,5

Почки

 

»

10

2,7

 

0,002

Весь организм

5,9-105

900

900

0,3

1,0

Костная

ткань

»

1,64.10"

1,64-10*

 

0,1

Почки

 

»

10

10

 

0,002

Весь организм

2,4-103

250

230

0,3

1,0

Костная

ткань

»

1,64-10*

2,1-103

 

0,1

Почки

 

»

10

10

 

0,002

Весь организм

700

5,7-10*

691

ю - *

1,0

Костная

ткань

»

7,3-10*

693

 

0,7

Весь организм

5,1-1012

5,7-10*

5,7-10*

ю - *

1,0

Костная

ткань

»

7,3-10*

7,3-10*

 

0,7

Весь организм

1,7-101г

100

100

ю - *

1,0

Почки

 

»

15

15

 

0,11

Костная

ткань

 

300

300

 

0,44