МИГРАЦИЯ Со60 В РЫХЛЫХ ГОРНЫХ ПОРОДАХ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ИХ НЕТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ СТОКАМИ АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ (АЭС) Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

В связи с этим может возникнуть вопрос о пересмотре критического органа для С14, поступающего в организм с пищевыми продуктами. Если предположить, что КП = 10, то эквивалентная доза на гонады от естественного С14 составит около 6,5 мбэр/год. Эквивалентная доза на жировую ткань равна поглощенной дозе (КП = 1) и, следовательно, составляет 4,9 мбэр/год. В этом случае критическим органом становятся гонады, которые отнесены к 1-й группе по радиочувствительности.

Выводы

1. Вследствие неодинакового содержания углерода в различных органах и тканях содержание С14, а следовательно, и создаваемые им тканевые дозы на 1 г ткани будут различными, причем и тем больше, чем больше в ней углерода.

2. Наибольшая поглощенная доза создается на жировую ткань (4,9 мрад/год). Наибольшая эквивалентная доза создается на костную ткань и гонады, если принять коэффициент превращения (КП) равным 10, она составляет соответственно 9 и 6,5 мрад/год.

3. Критическим органом для С14, поступающего в организм человека с пищевыми продуктами, если принять КП = 10, можно считать костную ткань или гонады. Однако такое предположение нуждается в дополнительной экспериментальной проверке.

ЛИТЕРАТУРА. Александров С. П., Попов Д. К-, Стрельникова Н. А. Гиг. и сан., 1971, № 3, с. 63. — К у з и н А. М., Исаев Б. М., Хвостова В. В. и др. Эффективность биологического действия С14 при его включении в живые структуры. М., 1960. — Кузин А. М. Биологическая опасность от повышения концентрации С1' в результате взрывов, ядерных бомб. М., 1960. — Кузин А. М., Г е м -•б и ц к и й Я- Л., Календо Г. С. и др. Радиобиология, 1964, т. 4, в. 6, с. 804. — ХайнДж., БраунэллГ. Радиационная дозиметрия. М., 1958.— McQuade Н. А., Fridkin М., Atchison A. A., Exp. Cell Res., 1956, v. 11, p. 249. — P a u -ling L., Science, 1958, v. 128, p. 1183. — To t t e г J. R., ZelleM. R., Hoi-lister H. Ibid., 1490.

Поступила 3/V 1973'года

THE DISTRIBUTION OF NATURAL C14 IN THE HUMAN BODY AND THE

TISSUE DOSES DUE TO IT

V. P. Rublevsky

The concentrations of C14 and the tissue doses produced by them will be different and the more higher, the greater the contents of carbon in them. For the bone tissue the equivalent dose amounts to 9 mbar/yr; this tissue must be the critical organ for C14. The consumed dose for the gonads equals 0,65 mrad/yr. In order to assess the equivalent dose for them it is necessary to take into account the action of C14 on the body owing to its chemical transformation to a nitrogen atom as the result of radioactive dissociation in the molecules of RNA and DNA. In this case the critical organ may become the gonads.

УДК 614.73:546.73.02.60

£. И. Орлова, В. А. Смиренная, Р. А. Челышева

МИГРАЦИЯ Со80 В РЫХЛЫХ ГОРНЫХ ПОРОДАХ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ ИХ НЕТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ СТОКАМИ АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ (АЭС)

Миграционная способность изотопов в значительной степени определяется их химическим состоянием в растворе. Изучение поведения долго-живущих изотопов в породах при загрязнении их нетехнологическими стоками атомных электростанций (АЭС) показало, что Со60 в присутствии моющих веществ переходит в химическое состояние, не сорбируемое горными породами. В качестве моющих веществ на АЭС используют порошок

«Новость», ОП-7, керосиновый контакт, гексаметафосфат натрия и три-лон Б. Содержание этих веществ в сточных водах может изменяться в широких пределах от нескольких миллиграмм до сотен миллиграммов в литре. Однако до сих пор влияние отдельных компонентов нетехнологических стоков АЭС на химическое состояние Со60 не изучено. Из литературных данных известно только, что этот изотоп может образовывать с трилоном Б различные комплексные соединения (Р. Пршибил; Н. В. Куликов). Представляло интерес установить, какое из моющих веществ переводит Со60 в несорбируемое состояние и при каких минимальных концентрациях этого вещества начинает снижаться поглощение кобальта породой.

Исследования проводили в статических условиях. В качестве природного сорбента использовали моренный суглинок с катионообменной емкостью 12,8 мг-экв на 100 г породы. Изучено влияние на поглощение кобальта суглинком различных концентраций в растворе порошка «Новость», ОП-7, гексаметафосфата натрия, керосинового контакта и трилона Б. Соотношение между твердой фазой и раствором составляло 1 : 5. Время контакта раствора с суглинком равнялось 3 ч с последующим 20-часовым отстаиванием. Солевой фон создавали 0,05 н. раствором хлористого натрия. Удельная активность раствора была равна 1-10-6 К/л. Концентрации ОП-7 и порошка «Новость» изменялись от 0 до 1500 мг/л, а керосинового контакта, трилона Б и гексаметафосфата натрия — от 0 до 1000.мг/л.

Показано, что присутствие в растворе порошка «Новость», ОП-7, керосинового контакта и гексаметафосфата натрия в исследованных пределах концентраций не влияет на поглощение Со60 моренным суглинком. Величина сорбции суглинком кобальта из раствора этих моющих веществ была такой же, как из 0,05 н. раствора хлористого натрия, и составляла около 100%. Присутствие даже нескольких миллиграммов трилона Б в 1 л резко снижало степень поглощения Со60 суглинком. В связи с этим дополнительно изучена зависимость поглощения Со60 породой от концентрации трилона Б при различных рН растворов. Активная реакция среды изменялась от 1 до 11 с помощью соляной кислоты или едкого натра. Условия проведения опыта были такими же, как описано выше. Полученные результаты представлены в табл. 1. Необходимо отметить, что после контакта с суглинком кислые исходные растворы рН 1,0 и 3,0 нейтрализовались и активная реакция среды повышалась до 5—7, а в щелочных растворах рН 10,0 и 11,0 — уменьшалась до 8—9, поэтому в табл. 1 приведена зависимость величины сорбции Со80 суглинком от концентрации трилона Б только для рН равновесных растворов.

Из табл. 1 следует, что величина поглощения Со60 суглинком зависит от концентрации трилона Б в исходном растворе. При этом влияние трилона Б на сорбцию кобальта суглинком увеличивается с ростом рН растворов. Так, при рН 8,0—9,0 величина сорбции кобальта уменьшается примерно в 2 раза по сравнению с контрольным раствором уже в присутствии 1 мг трилона Б в 1 л. При рН 5,0—7,0 в этих условиях кобальт еще достаточно хорошо поглощается суглинком (около 80%); 10 мг трилона Б при рН 8,0—9,0 практически полностью подавляют сорбцию Со60 суглин-

Таблица 1 Зависимость поглощения Со60 суглинком от концентрации трилона Б при различных рН равновесных растворов

Концентрация трилона Б (в мг/л) Сорбция Со" суглинком (а %) при рН равновесных растворов

5 7 9

0 92,8±4,4 98,5— 1,2 98,4^1,1

1 86,1^0,9 80,&±2,3 41,5—0,3

5 34,2^3,5 48,5^4,5 46,5±2,1

10 35,1^7,8 38,7—5,6 Не сорби-

руется

50 28,6^2,4 24,5^:2,4 То же

100 Не сорби- Не сорби- > »

руется руется » >

500 То же То же > »

я я ж

ч «

о &

о

се с.

X

о.

к а

X

т

X

се о.

из я

X

о ч

X

а.

= «

о.

X

%

3 ■

о м

8

<3

в

X X

и

3 о

4

(м

о

га

со

(иулч я) д

ВН ГИ<11 НИЛ -ВС11ИЭ1!НО>1

о оо^га-^ г-.«

— г-Г— ю со

+1 +1 +1 II +1 +1 +1 +1 +1

О ОООООМШФСО

Сч" ю"сч"сч"-ф" тГ -ч-'ю" ю"

—> оо о> а о) о> О) О)

счг-^сог-^юечсч-— —'■>*• сч" со сч" со

£ « +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1 +1

О О — <М 00 из 00 — со

и оСОСОЮЬ-'^Ютрю" в» >,— 00 010 0)010 0) X о.

, ом о) ^ со со_ сч — х —" сч сч" сч со* со" сч" со

+1 +1 +1 +1 +1 +1 +1

о о сч ю ю со — оо ^ —

& 00 СЧСЧ — 1С 1С т^ю

^ 00 00 00 о о оэ о X о.

с

о.

X

о

Ой

о

0 а>

1

от о

+1

О)

8

о +1

о»

О)

Ю 10 СЧ СЧ —

со" тг сч" сч сч сч

' +1 +1 +1II +1 +1

—• 00 О) 00_ Г-- 00

со со т* -г

(О^010)0)0)

&

о. к »о а.

о и

л л л А

оо о сч_ — о —' со" со"

+1 +1 +1 +1 Г-- г-^ со_ чг

аГь^сО — см

А А А А

о Ю СО &

ю ю со а.

+1 +1 +1 X ю

со Ю СО о.

сч г- сч о

О) сч сч

4» X

К

и

— со г— 5 >»

о ю сч о.

+1 +1 II X о

О) тг 30 о.

<71 оо ю о о й> X

О) г- сч

А А А А А

о сч о о а.

+1 +1 II +1 ё

-»оо а

$5388 §

V

X '

О -Э-" сч" со" о.,

+1 +1 +1 +1 £

О) <о_ оо о.

оо -ч* ю Я О) О) тг со и

а/

X •

сч со_ со_ сч со — со

© о" О О —' СЧ* Ч- -О" сч"

+1 +1 +1 +1II +1 +1 +1 +1

оо сч^ сч — »л ю о сч со

О 05 05 0 00 Г^О О СО

оъ С) а> оъ оъ оъ о^ г-—

о —то

ком, а при более низкой активной реакции среды для прекращения поглощения его природным сорбентом необходимо иметь в растворе объемом 1 л около 100 мг трилона Б.

Такое различие в величине поглощения кобальта суглинком связано с вероятностью образования анионного комплекса с трилоном Б от рН среды.

Активная реакция нетехнологических сточных вод АЭС в течение суток может изменяться. Из-за нейтрализующей способности суглинка можно было исследовать поглощение кобальта только при 3 значениях рН. В случае загрязнения пород большими количествами сточных вод их нейтрализующая способность будет падать и растворы будут фильтроваться без изменения активной реакции. Следовательно, требовалось изучить возможность образования различных комплексных соединений кобальта с трилоном Б в более широком интервале рН.

Такое исследование было проведено на ионообменных смолах. Опыты ставили в статических условиях при соотношении между твердой и жидкой фазой 1 : 10; рН исследуемых растворов изменялась от 1,0 до 9,0. В качестве сорбентов выбраны катионит марки КУ-23 и анионит АВ-17. При поглощении кобальта из кислых растворов катионит использовали в Н+-форме и анионит в С1-форме, а из нейтральных и щелочных растворов — катионит в Ыа-форме и анионит в С1- и ОН-форме соответственно. В результате применения ионообменных смол в различных формах рН исходных и равновесных растворов оставалась постоянной величиной. Полученные данные приведены в табл. 2.

Данные табл. 2 показывают, что Со60 из растворов хлористого натрия в пределах рН от 1,0 до 9,0 практически полностью сорбируется катионитом и только при рН 9,0 небольшое коли-

чество его (12%) поглощается анионитом. Следовательно, в этих растворах кобальт присутствует в виде катиона. При введении в раствор три-лона Б отмечается постепенный переход кобальта из катионной формы в анионную. При этом чем выше рН растворов, тем меньше трилона необходимо для полного связывания кобальта в отрицательно заряженный комплекс. Так, в нейтральной и щелочной средах при 10 мг трилона Б в 1 л Со60 полностью находится в растворе в виде анионного комплекса, а в сильнокислой среде даже при концентрации 1000 мг/л закомплексовано только около 26% кобальта.

Выводы

1. Вероятность образования отрицательно заряженного комплекса кобальта с трилоном Б возрастает с увеличением рН среды.

2. Нетехнологические стоки АЭС, представляющие собой прачечные и трапные воды, имеют чаще всего щелочную реакцию. При загрязнении горных пород этими сточными водами Со60 будет мигрировать со скоростью потока.

3. Для уменьшения миграционной способности этого долгоживущего изотопа необходимо исключить трилон Б из моющих средств, применяемых на АЭС.

ЛИТЕРАТУРА. Куликов Н.В. Почвоведение, 1965, N° 6, с. 79. — П р ш и б и л Р. Комплексоны в химическом анализе. М., 1960.

Поступила 6/XII 1972 года

MIGRATION OF Со60 IN LOOSE ROCKS CONTAMINATED WITH NONTECHNOLOGICAL EFFLUENTS OF AN ATOMIC ELECTRIC POWER STATION (AES)

E. I. Orlova, V. A. Smirennaya, R. A. Chelysheva

In nontechnological effluents with detergents Coeo changes into a chemical state that is not sorbed by rocks. The finding is that it is due to formation of negatively charged combinations of cobalt with trilon B. In order to diminish the migrating properties of Co60 it is suggested to exclude trilon В from detergents used at AES.

УДК 616-008.927.9-092.9-085.849.2.01 + 6.25-07:616-008.927.9-034

Н. О. Разумовский, Л. М. Барановская, О. Л. Торчинская

ВЛИЯНИЕ АМИНОАЛКИЛФОСФОНОВЫХ КИСЛОТ НА СКОРОСТЬ ВЫВЕДЕНИЯ ИЗ ОРГАНИЗМА ИНКОРПОРИРОВАННЫХ Хт3* — №9Ь

В нашу задачу входило исследование аминоалкилфосфоновых кислот, поскольку они образуют более прочные комплексы с цирконием, чем соответствующие комплексоны (Ва1аЬикЬа и соавт.). Эксперименты проведены на беспородных белых крысах весом 200±20 г. Радиоактивные изотопы и исследуемые вещества вводили животным однократно интраперитоне-ально. Радионуклиды 2т*ь—ЫЬ85 и ЫЬ*Ь без носителей инъецировали крысам из расчета 0,1 мккюри на 1 г в виде щавелевокислых растворов с кислотностью 0,1—0,7 н. раствора Н2Сг04. Эти растворы перед введением разбавляли водой или 0,001% раствором щавелевой кислоты. Исследуемые соединения применяли в виде 5—10% растворов кальций-натриевых солей по 200 мкмоль на Животное одновременно с радиоизотопами.

Изучено 7 аминоалкилфосфоновых кислот — этилендиаминдиметил-фосфоновая (ЭДДМФ), этилендиаминдиизопропилфосфоновая (ЭДДИФ), 2,2'-диамннодиэтиловый эфир-Г^Ы'-бисуксусной-Г^Ы'-диметилфосфоновой