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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 135

Скачиваний: 0

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

Содержание а-излучателей в органах и тканях растений ториевого

биогеоценоза [10]

 

 

 

Торий в золе, 10—3 %

 

 

Береза

пушистая

1,83

1,0

1,20

1,02

Ель

сибирская

2,02

1,56

2,11

0,73

Рябина

обыкновенная

3,84

1,80

0,66

Осина

 

2,60

1,47

4,10

0,40

Ива

чернеющая

2,40

2,20

3,20

2,10

Ива

бесцветная

3,40

 

2,80

Лиственница сибирская

3,0

 

1,1

Голубика

6,0

3,0

Вороника

5,2

4,0

Багульник стелющийся

5,2

4,3

 

 

 

Уран в золе, Ю - 8 %

 

 

Береза

пушистая

10,8

8,2

41,3

 

Ель

сибирская

9,2

6,7

33,2

 

Рябина

обыкновенная

15,6

5,0

 

 

 

 

 

Радий в золе, 10—1 0 %

 

 

Береза

пушистая

10,4

5,1

6,0

3,1

Ель

сибирская

3,4

2,0

0,9

Рябина

обыкновенная

54,1

20,7

 

5,7

в наземных растениях, произрастающих в естественных условиях, равно 2—10 пкюри/кг свежей ткани [19, 20]. Концентрация ура­ на также колеблется в пределах нескольких пикокюри на 1 кг свежей ткани [21].

Концентрация 4 0 К в тканях культурных растений, употреб­ ляемых человеком в пищу, характеризуется показателями, при­ веденными в табл. 29.

Повышение содержания радионуклидов в почве может обу­ словить заметное отклонение от общепринятых средних величин в накоплении их растением. Например, исследования, проведен­ ные в Бразилии, позволили установить, что в геохимических провинциях, характеризующихся повышенным содержанием в почвах урана и радия, суммарная а-активность овощей дости­

гает 810

пкюри/кг.

 

 

 

 

 

В ториевых геохимических провинциях Индии, в штатах Ке­

рала

и Мадрасса, суммарная

а-активность

зерновых

растений

равна

15 000 пкюри/кг

свежей ткани [22]. а-Активность съедоб­

ного

плода — торо на

острове

Ниуи (Тихий

океан)

составляет

в среднем

5000 пкюри/кг свежей

ткани, в то время

как кон­

центрация 4 0 К в тканях

различных

растений

на этом острове ко-


Средняя концентрация 4 0 К в растениях, /потребляемых человеком в пищу

Растение

нкюри/кг

Растение

нкюри/кг

свежей ткани

свежей ткани

 

Зерновые

 

Кукуруза

 

1,6

Пшеница

 

2,0

Рожь

 

3,2

Ячмень

 

3,4

Просо

 

4,3

Рис

 

0,52

Зернобобовые

 

Горох

 

7,2

Фасоль

 

8,1

Чечевица

 

4,8

Овощи

свежие

 

Кабачки

 

1.6

Капуста белокочанная

1,4

Картофель

 

4,7

Морковь

 

1,2

Огурцы

 

1,1

Помидоры

 

1,2

Репа

 

3,2

Свекла

 

1,7

Тыква

 

1,6

Плоды

свежие

 

Абрикосы

 

2,4

Алыча

 

1,5

Ананасы

 

'1,7

Бананы

 

2,5

Брусника

 

0,2

Виноград

 

1,8

Вишня

 

1,8

Голубика

 

0,4

Груша

 

0,9

Ежевика

 

1,6

Кизил

 

2,8

Клюква

 

9,6

Крыжовник

 

1,3

Лимоны

 

1,2

Малина

 

1,6

Мандарины

 

1,0

Маслины

 

1,0

Персики

 

2,6

Слива

 

1,6

Смородина

черная

2,9

Смородина

красная

2,1

Финики

 

2,4

Яблоки

 

0,8

Орехи грецкие

5,7

Миндаль

 

6,8

Грибы разные

7,5

леблется в обычных пределах (0,9—30 нюкри/кг свежей ткани) [5] .

Степень усвоения растениями радионуклидов в определенной мере зависит от структуры и химических свойств почвы. Было установлено, что в черноземных почвах калий ассимилируется растениями значительно лучше, чем в дерново-подзолистых [23]. И тем не менее ординарные показатели активности органов и тканей растений, выращенных на разных почвах и даже в

разных климато-географических

зонах, но при всех прочих рав­

ных условиях,

вполне

сопоставимы.

Так, среднее

содержание

урана,

радия

и 4 0 К в

растениях

Сибири

соответственно

равно

3,3 пкюри/кг,

1—10 пкюри/кг и 0,7—8,4 нкюри/кг

[24]; в

расте­

ниях

Киргизии

0,19—4,3 пкюри/кг,

0,4—4,3 пкюри/кг и

1,3—

5,6 нкюри/кг

[25];

в тканях

растений

Европейской

части

РСФСР — радия

0,7—1,5 пкюри/кг,

4 0 К 0,5—8,1 нкюри/кг

[26].


Следует иметь в виду, что приведенные показатели характе­ ризуют активность сельскохозяйственных растений, обусловлен­

ную

преимущественно

корневым

поступлением

радионук­

лидов.

 

 

 

 

Изучение содержания

в тканях растений 2 1 0 РЬ и 2 1 0 Р о , усвоя­

емых

преимущественно

надземными

частями из

окружающей

воздушной среды, показало, что эти радионуклиды в особенно больших количествах накапливаются многолетними лишайника­

ми, листьями Табаков и чая. Концентрация

этих радионуклидов

в

злаках не

превышает

6,0

пкюри/кг,

в

клубнеплодах —

1,0

пкюри/кг

[26]. В

лишайниках

БольшеземельнОй

Тундры

2 1 0 Р о

содержится 70 000

пкюри/кг

[27],

в

чайном

листе —

400

пкюри/кг

[29], а

в табаках

1500

пкюри/кг

[28].

 

 

Изучение 150 образцов лишайников из различных районов

Советского Союза: Кольского

п-ва,

Ленинградской,

Москов­

ской обл., Краснодарского края, Крымского п-ва, Памира, Сиби­ ри и т. д. — показало, что концентрация в них радионуклидов об­ наруживает более отчетливые видовые различия, чем у других растений [30]. Однако наряду с этим следует иметь в виду и то, что содержание в растениях радионуклидов, поступающих аэральным путем ( 2 1 0 Ро), в значительной мере зависит не толь­ ко от общей площади и свойства их покровных тканей сорбиро­

вать аэрозоли, но и от интенсивности оседания

этих аэрозолей

на растения. Как отмечалось выше, ускорению

гравитационного

оседания аэрозолей в существенной мере способствуют

снего­

пад и дождь. В снеговой воде содержание 2 1 0 Р о

и с 2 , 0 Р Ь

дости­

гает десятков и сотен пикокюри в литре. Исследования показали,

что средняя скорость отложения 2 І 0 Р Ь

в траве при выпадении его

с дождем составляет 1650 пкюри/(м2

• год) [31]. Если при кор­

невом пути поступления природных радионуклидов в растение уровень их накопления во многом зависит от содержания их в почве, в составе обменной фракции (чем больше фракция, тем, как правило, выше концентрация радионуклида в теле расте­

ния), то при аэральном поступлении

радионуклидов

уровень

их накопления

определяется двумя

обстоятельствами:

скоро­

стью выпадения

радиоактивных аэрозолей и морфо-функцио-

нальными свойствами

растения.

 

 

Обычно чем

выше

концентрация

радиоактивных веществ в

почве, тем больше их поступает в растение. Влияние других факторов по существу смещается на второй план. Поэтому счи­ тают, что величина коэффициента накопления растением того или иного радионуклида находится в относительной зависимости от его концентрации в почве [12].

Сопоставление данных о содержании радионуклидов в тка­ нях растений разных систематических групп позволило устано­ вить некоторую зависимость между удельной активностью орга­ низма и уровнем его эволюционного развития. Оказалось, что чем проще организм, тем ниже его активность [21].

РЗ


§ 3. РАДИОАКТИВНОСТЬ Г Й Д Р О Ф А У Н Ы

Радиоактивные вещества, содержащиеся в водной среде, мо­ гут восприниматься водными животными так же, как и другие минеральные элементы, по пищевым цепочкам и путем погло­ щения их пограничными тканями. Кроме того, все морские ры­ бы «пьют» воду. Вместе с заглатываемой водой рыбы восприни­ мают необходимые им минеральные вещества, в составе которых находятся и радиоактивные элементы.

В зависимости от условий обитания, характера питания и пе­ редвижения вся водная фауна и флора делится на две большие

группы: 1) пелагические организмы, населяющие

толщу

воды;

2) бентосные организмы, заселяющие дно водоема.

Население

пелагиали в свою

очередь

делится

на

планктон

и

нектон.

Последний объединяет в себе в основном

рыб

и

млекопита­

ющих.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Концентрация 2 2 6 Ra и урана в морском планктоне

достигает

100

пкюри/кг, а содержание

тория

не превышает 25

пкюри/кг

свежей ткани. В тканях рачка

калянуса

средняя

концентрация

2 2 6 Ra

соответствует

4 пкюри/кг

свежей ткани. Такая

же

кон­

центрация радия определена и для рачков вида шизопода, об­ разцы которого были собраны в Тихом океане. Суммарная р-

активность планктона,

собранного в водах Гвинейского залива

и включающего в себя

икру и личинки рыб, колеблется в пре­

делах 13—84 нкюри/кг

свежей ткани. Суммарная р-активность

планктона, собранного вдоль северо-западного побережья Аф­

рики, соответствовала 12,6—86,2

нкюри/кг

свежей

ткани [32].

Содержание

2 1 0 Р о в

икре некоторых

рыб

было

исследовано

Л. А. Теплых. По ее данным, концентрация этого

а-излучателя

в икре корюшки достигает 23 пкюри/кг,

камбалы — 14,

скумб­

рии — 42, а сельди 85 пкюри/кг свежей

ткани. При этом

следует

отметить, что концентрация 2 1 0 Р о

в половых

продуктах

самцов

примерно такая же, как и в икре

(так, ь молоке корюшки нака­

пливается

~25

пкюри/кг,

скумбрии — 40,

а сельди —

89

пкюри/кг.

 

 

 

 

 

 

 

 

Относительная концентрация радия в планктоне достигает

1000,

тория — 5000,

урана — 100,

а

4 0 К — 1 0 . Радиоактивность

пресноводного планктона мало отличается от радиоактивности

морского. Так, концентрация

Ra2 2 6 в

зоопланктоне Мингечаур-

ского

водохранилища равна

23,8 ±1,3

пкюри/кг [33], а содер­

жание

4 0 К в планктоне Ладожского

озера соответствует 1 —

3 нкюри/кг

свежей

массы. По данным

А.

П. Виноградова,

кон­

центрация

4 0 К в теле обитателя

северных

морей — рачка-каля-

нуса — в

среднем

соответствует

2—3

нкюри/кг [34]. В

теле

донных обитателей арктических морей содержание радия дости­

гает: у морского жолудя—11,6 пкюри/кг,

у голутурии — 3,0,

морского

ежа — 6,1, краба — 7,0, актинии — 4,9, морской звез­

д ы — 3,7,

червя реснитчатого—1,2 пкюри/кг

[19].


По данным Ф. Б. Гиммельфарб, й теле лангустов (панцири4- + мышцы), выловленных в Северной Атлантике, содержится ра­

дия 6,4+1,5 пкюри/кг,

а в панцире крабов, выловленных

в Ус­

сурийском заливе, — 14

пкюри/кг.

 

 

Накопление 2 2 6 Ra и 2 2 8 Th в раковинах мидий намного

боль­

ше, чем в их теле,— 100 и 40 пкюри/кг

соответственно. Содержа­

ние урана в раковинах

устриц колеблется от 3 до 100 пкюри/кг

[35], а содержание 2 1 0 Р о в мышечной

ткани моллюсков

дости-

500,

 

 

 

1

 

 

 

I

2 /

1 ч

/

S3 <

 

/ .

 

 

 

/ /

/

 

 

II

200

 

 

 

 

 

 

г

 

 

 

 

 

 

/ '

 

 

)

 

 

/

у /

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 '

5

10

75

20

25

 

 

 

Концентрация zzsRa

6 6ode,nwpu//i

 

Рис.

19.

Накопление 2 2 6 Ra

личинками насеко­

мых

(/)

и водорослями (2)

в

зависимости

от

его

 

концентрации

в воде.

 

 

 

гает 900 пкюри/кг

[36]. Интенсивное

накопление радионуклидов

в раковинах

моллюсков

наблюдается

и у

обитателей

пресной

воды. Так, Ф. Б. Гиммельфарб

установила,

что в

известковых

раковинах

моллюсков

оз.

Пунус-Ярви

содержится 2 2 6 Ra

200 пкюри/кг.

В специальных опытах с пресноводным

моллюс­

ком было выявлено, что концентрация 2 2 6 Ra

в раковине

обычно

раза в три-четыре

выше,

чем в

его теле. Удельная

активность

крови примерно в 17 раз меньше концентрации радия в рако­ вине. В опытах было также установлено, что накопление 2 2 6 Ra в теле различных обитателей водоема коррелирует с его кон­

центрацией в воде (рис.

19).

 

 

 

Радиоактивность тела

некоторых

обитателей дна Баренцева

и Черного морей (черви, ракообразные,

кишечнополостные,

мол­

люски и др.), обусловленная 4 0 К и 8 7 Rb,

характеризуется

соот­

ветственно 0,7-^3,9 и 0,2-^-4,8 пкюри/кг

[37].

 

Материалы, полученные ветеринарной службой департамента Сены, показывают, что ^-активность разных видов моллюсков, ракообразных, асцидий и иглокожих, собранных в промысловых