ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 139
Скачиваний: 0
Зависимость содержания 2 2 e Ra в теле человека от его концентрации в питьевой воде [50]
|
Возраст, годы |
Продолжитель ность потребле ния воды, годы |
17 |
— |
29 |
|
27 |
0,32 |
8 &
S.S
Х « о
° s £
* ї с
0,03
0,03
3,4
|
Среднее содержа ние 2 2 "Ra в теле человека, пкюри |
Возраст, годы |
Продолжитель ность потребле ния воды, годы |
Концентрация "eRa в воде, пкюри/л |
Среднее содержа ние '"Ra в теле человека, пкюри |
36 |
38 |
7,6 |
3,4 |
200 |
40 |
44 |
19,7 - |
3,4 |
230 |
100 |
17 |
— |
8,0 |
370 |
радионуклида в теле человека. Такого рода зависимость хоро шо иллюстрируется данными табл. 40.
Если активность пищевых продуктов и характер рациона человека в течение некоторого времени остаются сравнительно постоянными, то концентрация радионуклидов в его тканях достигает относительного равновесия, при котором количество радионуклидов, поступающих внутрь, соответствует их количе ству, выводимому с экскрементами. Но в связи с тем, что в различных пищевых ингредиентах содержание радионуклидов далеко не одинаково, суммарная активность пищевого рациона одного дня может существенно отличаться от таковой другого. Такие флюктуации в активности пищевого рациона сопровож даются смещениями и в показателях концентрации этих радио нуклидов в теле.
Однако эти сдвиги корректируются скоростью метаболизма, протекающего в тканях. В тех органах и тканях, в которых обменные процессы происходят более интенсивно, существеннее проявляется и влияние изменения концентрации нуклидов в пище. В тканях с относительно замедленным обменом веществ кратковременные колебания активности пищи проходят практи чески бесследно. Поэтому в костной ткани, для которой эффек тивный период полувыведения 2 2 6 Ra равен 1,6-104 дням, перио дические сдвиги в активности пищевого рациона не вызывают соответствующих отклонений в концентрации 2 2 6 Ra.
Рядом исследований была показана зависимость содержания
2 2 6 Ra в скелете |
от его концентрации в пище. |
Так, при сопо |
|||||||
ставлении содержания 2 2 6 Ra |
в |
пищевом |
рационе |
жителей |
|||||
Пуэрто-Рико с его концентрацией |
в пище |
населения |
Чикаго и |
||||||
Сан-Франциско |
оказалось, |
что первые ежедневно |
поглощают |
||||||
радия |
примерно |
1,2 пкюри/г |
кальция, в то время |
как вторые — |
|||||
2,0 и |
1,6 пкюри/г |
кальция. В силу этого содержание радия в |
|||||||
костях |
жителей |
Пуэрто-Рико |
оказалось достоверно |
ниже, чем |
|||||
у жителей городов Чикаго и Сан-Франциско. |
У |
первых оно |
|||||||
составляло 0,017 пкюри/г |
кальция, а у вторых —0,031 и 0,026 |
||||||||
соответственно [51]. В другом исследовании было показано, что тіри повышенном содержании 2 2 6 Ra в пище происходит и про порциональное увеличение его концентрации в теле человека. Так, в штате Керала (Индия), известном как район с повышен ной природной активностью, содержание радия в скелете его
жителей было равно 88 пкюри/кг |
кости, что примерно в 22 ра |
||
за больше средней концентрации |
радия в |
скелете |
жителей |
Бомбея [52]. Сравнительно низкое |
содержание |
радия |
было най |
дено в скелете жителей Японии, пищевой рацион которых от носительно беден злаковыми и молочными продуктами. Ока
залось, что у населения Токио |
средняя |
концентрация 2 2 6 Ra в |
||
скелете соответствует всего лишь 9 пкюри/кг |
золы, |
что в пере |
||
счете на кость (принимая коэффициент |
ее озоления |
равным 20) |
||
составит примерно 0,45 пкюри/кг |
кости [53]. |
|
|
|
В связи с тем, что в некоторых случаях |
при |
определении |
||
степени радиоактивности тела человека исследованию подвер гали совместно и костную, и мышечную ткани, в современной и достаточно обширной литературе, посвященной этому вопро
су, содержится |
иногда |
весьма |
разноречивая информация. |
|
В этом аспекте |
показательна сводка [54], обобщающая |
большое |
||
количество исследований |
различных |
авторов. Данные, |
приве |
|
денные в этой |
сводке, свидетельствуют о том, что только сред |
|||
ние показатели содержания 2 2 6 Ra в теле жителей стран при
мерно |
с одинаковым |
типом |
питания |
меняются |
от 24 до |
|||
368 пкюри/тело. |
Из этой сводки также видно, |
что в одних слу |
||||||
чаях |
содержание радионуклида |
определялось |
только |
в |
костях, |
|||
а в других — в |
пробах, |
содержащих золу |
как мягких |
тканей, |
||||
так и костей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Несомненно, |
отсутствие единообразия в |
методах |
приготов |
|||||
ления проб существенно повлияло на характер информации о радиоактивности тела человека, хотя последняя по своей при роде не может быть одинаковой для населения разных геогра фических районов с разным экономическим уровнем и бытовым укладом жизни. Поэтому материалы, полученные Н. И. Остряковой при изучении особенностей накопления 2 2 6 Ra и 2 2 8 Th в скелете жителей разных городов Советского Союза, представ
ляют |
особый |
интерес. |
Некоторые результаты этих исследова |
||||||
ний приведены |
в табл. 41. |
|
|
|
|
|
|||
Весьма близкие показатели |
к приведенным в табл. 41 |
получе |
|||||||
ны Ю. В. Новиковым |
[56] при исследовании |
26 трубчатых |
ко |
||||||
стей |
лиц, умерших |
в |
возрасте 50—82 |
лет. |
По данным |
этих |
|||
авторов, средняя концентрация 2 2 6 Ra в костях |
жителей Москвы |
||||||||
(принимая массу |
скелета |
равной |
7 кг) |
составляет |
2,3+ |
||||
± 0 , 3 |
пкюри/кг. |
|
|
|
|
|
|
|
|
При изучении степени накопления 2 2 6 Ra в скелете детей и взрослых определенной зависимости от возраста не обнаруже но. Однако при этом было уточнено, что в скелете взрослых откладывается примерно 80—85% всего 2 2 6 Ra, поступившего в,
Концентрация 2 2 6 Ra |
и 2 2 8 T h |
в скелете жителей |
|
|
||
некоторых районов Советского Союза [55] |
|
|
|
|||
Город |
Число |
" « R a , |
2 2 8 T h , |
|||
образцов |
пкюри/кг |
|
пкюри/кг |
|||
Архангельск |
4 |
7,0+0, 4 |
2,2+0, 1 |
|||
Астрахань |
10 |
8,1 ± 0 , 3 |
2,4 |
+ |
0,1 |
|
Воронеж |
11 |
4,2 + |
0,3 |
2,3 |
+ 0,6 |
|
Краснодар |
12 |
12,0 + |
0,1 |
3,0 |
+ |
0,8 |
Киров |
6 |
5,8 + 0,4 |
2 , 0 + 0 , 2 |
|||
Ленинград |
25 |
6 , 1 ± 0 , 1 |
2,7 |
+ 0,4 |
||
Магадан |
9 |
3 , 6 ± 0 , 5 |
2,0 |
+ 0,6 |
||
Мурманск |
11 |
2,6 + |
0,8 |
2,0 + |
0,1 |
|
Норильск |
9 |
5,9-1-0,4 |
1,8 |
+ |
0,1 |
|
Пермь |
12 |
6 , 8 ± 0 , 1 |
3,0 |
+ |
0,1 |
|
Сыктывкар |
8 |
3,6 + |
0,3 |
2,2 |
+ 0,2 |
|
Свердловск |
8 |
6,5 + |
0,3 |
2,8 |
+ 0,4 |
|
Ташкент |
10 |
8 , 2 ± 0 , 1 |
2,6 |
+ |
0,3 |
|
Томск |
4 |
4,9 + 0,9 |
2,3 |
+ |
0,5 |
|
Хабаровск |
9 |
3,0 + |
0,3 |
1 , 7 ± 0 , 7 |
||
Южно-Сахалинск |
5 |
3,2 + |
0,3 |
1,4 |
+ 0,4 |
|
организм, |
а в |
остальных |
(мягких) |
тканях — около 15—20%. |
|||
Кроме того, Н. И. Остряковой |
было выяснено, что при перехо |
||||||
де радия |
через |
плаценту |
в |
плод |
дискриминация его |
относи |
|
тельно кальция |
не |
проявляется. Это дает основание |
считать, |
||||
что 2 2 6 Ra |
проходит |
через |
плацентный барьер так же, как и |
||||
кальций. |
|
|
|
|
|
|
|
Наблюдения |
за |
кинетикой 2 2 6 Ra |
в теле при случайных по |
||||
ступлениях внутрь сравнительно больших его количеств позво лили получить соотношение, дающее возможность прогнозиро вать вероятную концентрацию 2 2 6 Ra в костях после его поступ ления в организм в течение известного времени. Соотношение это имеет следующий вид [57]:
Я, = С [ 1 , 1 2 ( ; ° . 4 8 |
- 1 ) + 0,54], |
|
где Rt — среднее содержание 2 2 6 Ra |
в скелете, пкюри; |
t — про |
должительность поступления радия |
в организм, сутки; С — сред |
|
нее количество радия, ежедневно поступающее с пищей,
пкюри/сутки.
При решении этого уравнения С принимается равным тому количеству радия, которое всасывается в пищеварительном тракте и приближенно составляет 10% его общего содержания в суточном рационе [57].
Очевидно, показатели удельной активности костей, получае мые с помощью расчетов, имеют сугубо ориентировочный ха рактер, так как в предлагаемых математических моделях про цесса накопления 2 ? 6 Ra в теле не отражается специфика обмена
веществ, присущая тому или иному органу и его функциональ ному состоянию, не учитывается химическая форма, в которой 2 2 6 Ra поступает алиментарным путем, и т. п. Хорошо известно, что даже в костях радий распределяется неравномерно. Обыч но в губчатых структурах, в которых обменные процессы про
текают более интенсивно, концентрация 2 2 6 Ra и |
других |
остео- |
||||||
тропных радионуклидов |
несколько |
выше, |
чем |
в |
компактных |
|||
частях костей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Чем выше степень минерализации кости, |
тем более |
затруд |
||||||
нены в ней циркуляция, |
диффузия и обмен ионов |
|
[58]. Поэтому |
|||||
поступление 2 2 6 Ra в компактные структуры заметно |
снижается |
|||||||
по сравнению с губчатыми. Большая васкуляризация |
послед |
|||||||
ней увеличивает скорость диффузии и отложения |
радионукли |
|||||||
дов в минеральной части кости. Этому обстоятельству |
способ |
|||||||
ствует еще и то, что сорбированные |
костными |
|
пластинками |
|||||
радионуклиды |
в последующем замуровываются |
|
отложениями |
|||||
минерального компонента, что в конечном |
счете |
приводит к |
||||||
практически необратимым при жизни |
реакциям. |
|
|
|
|
|||
В молодой |
кости радионуклиды наиболее |
концентрируются |
||||||
в участках интенсивного роста, в области |
эпифизарной пла |
|||||||
стинки, а также на эндостальных и периостальных |
поверхно |
|||||||
стях диафиза. Эти зоны |
точно соответствуют участкам |
наибо |
||||||
лее интенсивной перестройки и аппозиционного роста. В более поздние сроки жизни, когда рост замедляется и степень мине рализации предшествующего плотного вещества кости увеличи вается, распределение в ней 2 2 6 Ra приобретает в основном диф фузный характер. Авторадиограммы костей людей, пострадав ших от попавшего в их организм радия, показали, что отношение диффузно распределенного радия к его суммарному содержанию в костях соответствует 0,3—0,9. Остальное его количество локализуется в так называемых горячих пятнах преимущественно над надкостницей в области гаверсовых си стем.
Радиоактивный распад 2 2 6 Ra приводит к образованию в ор ганизме 2 2 2 Rn, период полураспада которого 3,8 дня. Исследо вания показали, что примерно 70% образующегося в организме
радона |
выделяется |
с |
выдыхаемым |
воздухом. |
Задержавшаяся |
||||||||
часть |
радона |
быстро |
претерпевает последующие |
радиоактив |
|||||||||
ные превращения |
вплоть до 2 1 0 Pb |
(Т i / 2 = 2 2 |
года). |
Скорость |
|||||||||
образования |
2 1 0 Р Ь |
и |
из него 2 1 0 Р о |
иллюстрируется |
кривыми |
||||||||
рис. 20 [59]. На этом |
рисунке кривые 1 и 2 соответствуют |
числу |
|||||||||||
атомов |
каждого |
вещества, |
распадающихся |
в |
единицу |
времени, |
|||||||
в процентах |
от |
начального |
их количества. |
Количество |
атомов |
||||||||
2 2 P Ra в начальный |
момент (^ = 0) |
принято равным |
100. |
|
|
||||||||
Кривые 3 |
и 4 |
характеризуют |
|
количество |
атомов |
2 1 0 Р Ь и |
|||||||
2 1 0 Р о , образующихся |
в единицу |
времени. Таким |
образом, при |
||||||||||
веденные на рисунке кривые показывают, что половинное ко личество 2 1 0 Р Ь и 2 1 0 Р о образуется из 2 2 6 Ra только к исходу
22 лет (точка пересечения кривых). Равновесие же содержания
с2 2 6 Ra этих радиоизотопов может установиться только прибли
зительно за 140 лет. Поэтому вклад в суммарную активность тела радионуклидов, эндогенно образующихся из радона сравни
тельно невелик. |
В |
то же |
время |
присутствующий |
в костях |
|||
|
5 |
10 |
|
Время, годы |
|
|
|
|
100 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1' |
|
75 |
I |
2 |
50 |
3 ^ ^ ^ ^ ^ ^
15
|
|
5000 |
|
|
10000 |
|
15000 |
||
|
|
|
|
Время, дни |
|
|
|
|
|
Рис. 20. |
Скорость образования |
2 1 0 Р Ь и 2 1 0 Р о |
из й 6 Р а : |
|
|
|
|||
/ — р а с п а д |
2 2 6 R a ; |
2 — р а с п а д 2 1 °РЬ; |
3 — образование |
2 , 0 Р Ь ; |
4 — образование |
2 |
1 0 Р о |
[59]. |
|
2 1 0 Р о своим |
происхождением |
в основном |
обязан 2 1 0 РЬ, |
с |
кото |
||||
рым он находится в равновесии. Основное количество |
2 1 0 РЬ и |
||||||||
его дочернего элемента 2 1 0 Р о |
поступает в организм с |
продукта |
|||||||
ми питания, вдыхаемым воздухом и питьевой водой. Так как 2 1 0 Р Ь преимущественно откладывается в костях, в организме он за
держивается |
надолго. |
Средняя продолжительность |
удержания |
|
2 i o p 0 в т е л е |
человека |
ориентировочно равна |
70 |
суткам [60]. |
В организме |
этот нуклид активно вступает в |
связь с белковы |
||
ми молекулами, поэтому в больших количествах он обнару живается в тканях и органах, богатых протеинами.
В последние годы установлено, что для современного чело
века |
весьма существенным дополнительным |
источником |
2 1 0 Р о |
может явиться табак, при курении которого |
происходит |
воз |
|
гонка |
и ингаляция радионуклида. |
|
|
Исследования, проведенные А. П. Ермолаевой в Ленингра де, показали, что действительно легочная ткань курильщиков содержит значительно больше 2 1 0 Р о , чем легкие некурящих лю дей (табл. 42).