Как можно объяснить, что наряду с явным увеличением показателей ЖЕЛ у современных детей коэффициенты ДЖЕЛ не претерпели существенных изменений? Напомним, что величины ДЖЕЛ вычисляются на основании найденных величин должного основного обмена, которые затем умножаются на коэффициент ДЖЕЛ. Показатель должного основного обмена рассчитывается по таблицам Гарриса-Бенидикта; при этом учитываются два основных показателя — рост и вес. Поскольку у современных детей наряду с увеличением ЖЕЛ возросли также показатели роста и веса, то величины коэффициентов ДЖЕЛ почти не изменились.
Таким образом, коэффициенты для расчета ДЖЕЛ, разработанные Н. А. Шалковым, остаются достоверными. Предложенные нами варианты, хотя и близки к данным этого автора, более удобны, так как детализированы в отношении возраста и пола.
ЛИТЕРАТУРА
Гнушев В. В.,Болдурчиди П. П., Морозова Т. В. В кн.: Физическое воспитание и спорт, лечебная физкультура и врачебный контроль. Черкасск, 1966, с. 112. — Грозовская Т. М. В кн.: А. А. Кисель, В. Н. Иванов (ред.). Иммунология, клиника и профилактика туберкулеза у детей. Л. — М., 1928, сб. 2, с. 247. — Ш а л к е'в Н. А. Вопр. педиатрии, 1946, № 3, с. 18. — Он ж е. Вопросы физиологии и патологии дыхания у детей. М., 1957.
Поступила 17/1II 1969 г.
УДК 616.71-008.924.2.02.90-07Ф
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ДОЗИМЕТРИИ КОСТЕЙ ПРИ ВВЕДЕНИИ СТРОНЦИЯ-90
В. В. Борисова
Ленинградский научно-исследовательский институт радиационной гигиены Министерства
здравоохранения РСФСР
Известно, что особой сложностью отличается расчет доз для мелких лабораторных животных, размеры костей которых меньше пробега Р-частиц. Некоторые (З-частицы в этом случае уходят за пределы кости и облучают прилежащие мягкие ткани. Основной целью данной работы было определить доли энергии, поглощаемой в отдельных костях крыс различного возраста, и возможное облучение околокостных мягких тканей. Для исследования брали крыс в возрасте от 3 недель до 2 лет. Животных забивали, тщательно очищали от мышц кости скелета и определяли их плотность и эффективный диаметр.
Все кости можно разделить на цилиндрические, сферические и кости таблеточной формы. Определить путем непосредственного измерения эффективный диаметр кости трудно ввиду ее неправильной формы, поэтому мы пользовались косвенным методом. Установив погружением в дистиллированную воду объем кости (о), измеряли ее длину (I). Эффективный диаметр (¿эфф.) Для костей цилиндрической и таблеточной формы определяли по формуле:
Результаты определения эффективного диаметра и плотности некоторых костей приведены в табл. 1.
Таблица 2
Поглощенная энергия в отдельных костях крыс
Таблица
Эффективный диаметр и плотность некоторых костей крыс
Образцы костей Молодые крысы (80 — 180 г) Взрослые крысы (200 — 280 г)
''эфф. (в см> Р (В г ¡см1) ''эфф. <в СМ1 Р (в г/см*)
Бедренная Позвоночник Черепные . . . 0,2—0,3 0,25—0,35 0,02—0,05 1,2 1,1 1,5 0,33—0,40 0,4—0,5 0,025—0,082 1,4 1,2 1,6
Поглощенная
энергия 5г®°4-
В %>
Образцы а
костей щ 3 2
ч3 ° £ о о. о £ & о.
г х « *
Бедренная 46 58
Позвоночник 44 54
Черепные 32 46
Ьоеут£ег и соавт. представили эмпирическое уравнение, которое позволило рассчитывать дозу на любом расстоянии от точечного источника — Р-частиц. На основе этого был разработан метод расчета, доз внутри бесконечных пластин, сфер и цилиндров (Рагш1еу и соавт.) и получены соответствующие графики для определения поглощенной энергии.
Мы вычисляли долю поглощенной энергии в различных костях крыс разного возраста. Чтобы определить процент поглощенной энергии, необходимо знать линейный коэффициент поглощения для стронция-90 и иттрия-90 (V), эффективный диаметр (¿Эфф.) и плотность исследуемой кости (р г/см3).
Линейный коэффициент поглощения находят из следующей формулы:
18,2р /2 £В \ Г 1
(£0—0.036)1-37
см
где Е0 — максимальная энергия спектра,—Е равно 1,17 для стронция-90 и 1,02 для
рх
иттрия-90
Значение ^г» = 40 р ; = 6,2 р .
Полная величина поглощенной энергии для 5г90-{-К90 вычислялась, как:
С. уво
N
'вг"
+ Е
%,
У90
где и Л'2 — поглощенная энергия соответственно для стронция-90 и иттрия-90 (в %)-Е — средняя энергия.
Результаты расчета процента поглощенной энергии для некоторых костей приведены в табл. 2. Оказалось, что как различные кости скелета, так и одна и та же кость, но от животных разного возраста поглощают различную долю энергии.
Мы определяли также процент энергии, поглощенной в среднем скелетом, у крыс различного возраста. Эмпирически найдено (Раггп1еу и соавт.), что поглощение в скелете происходит так же, как и в однородном цилиндре плотностью 1,4 г!см3, причем эффективный диаметр определяется следующим образом:
'00
75
50
25
^эфф. = 0,0861
[см].
V
\
V 490
ж
ш Ш
Ч
ш тл т Ш У/)/ 1 0Й ////
1 г з 5 6 7
источника
Распределение дозы вокруг точечного Б г90 + У90;.
По оси абсцисс — расстояние от источника (в .ил), по оси ординат — поглощенная доза (в %).
где — вес скелета (в г).
Зная плотность костей (р г/см3) и вес скелета крыс разного возраста, пользуясь этой формулой, можно определить количество поглощенной энергии в зависимости от веса животного, а следовательно, и от его возраста. Выяснилось, что у крыс в возрасте 1—месяцев скелет поглощает всего 39% энергии Бг'о+У0, а 61% выходит за пределы кости и облучает прилежащие мягкие ткани. У годовалой крысы поглощается уже 52% энергии, но с увеличением возраста эта величина почти не меняется.
Мы производим оценку размеров мягкой ткани, подвергающейся облучению Р-части-цами, вышедшими за пределы кости. Очевидно, расстояние, на котором поглощенная доза имеет существенное значение, будет меньше длины максимального пробега Р-частиц (Ищах).. равного 2 мм для стронция-90 и 12,5 для иттрия-90. Доза Р-излучения уменьшается по закону обратных квадратов, поэтому уже на расстоянии, значительно меньшем Ишах. становится очень малой.
Так, для точечного источника расстояние, в пределах которого поглощенная доза имеет некоторое значение, определяется, как:
[ хЧ (х) Ах
_Р__о_
юо »
где
[хг1(х)Ах 0
К ( Г V* , V*!
1 —ЧХ I
После интегрирования получаем следующее уравнение:
100 сс
\Хр — 1п (\хр + 1) = 1 + 1п ■ т_р •
Здесь хр — расстояние, на котором создается доза в процентах к полной дозе источника:
С=1 для Бг-ЭО, а=0,333; С=1,5 для Бг-ЭО, а=0,3.
Отсюда вычислено, что 50% всей энергии точечного источника и иттрия-90 поглощаются на расстоянии 2,1 мм, 90% — на расстоянии 5—8 мм. Эти значения для стронция-90 будут намного меньше: 50% его энергии поглощается на расстоянии всего 0,3 мм, 90% — на расстоянии 0,9 мм.
На рисунке показано суммарное поглощение энергии Р-частиц на различном расстоянии (Хр) от источника: на расстоянии 2 мм поглощается около 75% энергии р-частиц 5г90 + У'0. Если предположить, что спектр Р-частиц, вылетающих за пределы кости, искажается мало, то ослабление энергии с расстоянием будет примерно таким, как представлено на рисунке. Следовательно, для мелких лабораторных животных доза, поглощенная в околокостной мягкой ткани, сравнима с дозой, поглощенной в самой кости.
Мы произвели также расчет доли поглощенной энергии стронция-90 и иттрия-90 для костной ткани человека в возрасте от 6 месяцев до 30 лет. В этом случае значительная часть энергии поглощается в самих костях и только очень малая ее часть выходит за пределы скелета. При этом разница между долей поглощенной энергии у детей и у взрослых незначительна. Так, в костной ткани детей в возрасте 6 месяцев поглощается 72% всей энергии Р-частиц, в возрасте 4 лет —80%, в возрасте 10 лет —85% , у взрослых эта величина составляет 90%, т. е. большая часть энергии поглощается в кости.
ЛИТЕРАТУРА
2оеу1п£ег И., ЛарЬа Е. М. Цит. Р. Браунелл, Дж. Хайн (Ред.). Радиационная дозиметрия. М., 1958.
Поступила 12/У 1969 г.
УДК 614.447.4:621.43.013.19
О ВОЗМОЖНОСТИ УМЕНЬШЕНИЯ ОКИСИ УГЛЕРОДА В ОТРАБОТАННЫХ ГАЗАХ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
К. И. Петриашвили Грузинский сельскохозяйственный институт
Исследования И. Л. Варшавского показали, что для снижения содержания окиси углерода в отработанных газах бензинового двигателя необходимо добиться устойчивой работы на бедных смесях, но это трудно осуществимая задача. Дело в том, что при использовании бедных смесей скорость сгорания резко уменьшается, в связи с этим снижается мощность двигателя и отмечается неустойчивая его работа.
Для того чтобы обеспечить устойчивую работу бензиновых двигателей на бедных смесях, автор настоящей статьи под руководством академика Академии наук Грузинской ССР проф. В. В. Махалдиани осуществил схему импульсного наддува, которая позволяет за счет послойного распределения смеси в цилиндрах добиться устойчивой работы двигателя на бедных смесях и тем самым дает возможность значительно снизить токсичность отработанных газов.
Сущность послойного распределения рабочей смеси заключается в том, что в момент воспламенения непосредственно у электродов свечи создается зона обогащенной смеси, обеспечивающей надежное воспламенение, а по мере удаления от свечи смесь постепенно обед-„„ „„ „ няется. Расслоение рабочей сме-
Содержание СО, С02 и 02 в отработанных газах двигателя ЗИЛ-120 в зависимости от коэффициента избытка воздуха
Состав га- Коэффициент избытка воздуха
за (в %) 0.89 1 ,06 1 ,26 1 ,37 1 .43
СО со2 о2 4,240 7,77 2,05 1,836 8,75 1,75 0,082 7,78 4,22 0,116 7,16 5,76 0,100 6,67 7,10
си в цилиндрах бензинового двигателя достигается благодаря импульсному вводу дополнительного сжатого воздуха через специальные автоматические клапаны в начале такта сжатия. Такая организация рабочего процесса обеспечивает полное сгорание топлива и значительное снижение содержания окиси углерода в отработанных газах.