CC BY
4
УДК 613.287.5:614.73
А. Н. Сироткин, И. А. Сарапульцев
ПЕРЕХОД ПРОДУКТОВ ЯДЕРНОГО ДЕЛЕНИЯ В МОЛОКО КОРОВ ПРИ ОДНОКРАТНОМ И ХРОНИЧЕСКОМ ПОСТУПЛЕНИИ
ЧЕРЕЗ РОТ
■
В настоящее время установлено, что молоко и молочные продукты являются наиболее вероятными источниками проникновения радиоактивных нуклидов из внешней среды в организм человека.
При оценке доз облучения населения в результате загрязнения внешней среды радиоактивными веществами количественные характеристики перехода радионуклидов из рациона в молоко продуктивных животных имеют практическую ценность. Однако сведений о секреции важнейших продуктов ядерного деления в молоко сельскохозяйственных животных в литературе мало. Мы исследовали закономерности перехода Бг90, Са44, Се137, Се144, Ии10', I1", Ваио и гг96 из рациона в молоко коров при однократном и хроническом поступлении радионуклидов.
Эксперименты были проведены на 10 клинически здоровых коровах в возрасте 4— 17 лет с удоем 6,5—10 л в сутки и исходным весом 338—500 кг. Коровы находились на 4— 5-м месяце лактации и 2—3-м месяце стельности. Животных кормили смешанным рационом, который по питательности обеспечивал нормальный обмен веществ в организме. Трем коровам смесь радионуклидов, состоявшую из 1,8 мкюри Се137, 12 мкюри Се144, 16 мкюри Ии106 и 2 мкюри 2г9Ь, вводили в виде солянокислого раствора с рН 3,0 однократно через рот. Аналогичным путем 3 коровы получили смесь Са45 (5, 16 мкюри на животное) и Бг90 (2,76 мкюри на животное), 1 корова — 10 мкюри Ва140 и 3 коровы — по 5 мкюри I"1. После введения радионуклидов через 1, 6 и 12 часов в 1-е сутки, а затем через 12—48 часов в течение 7—9 суток у коров учитывали молочную продуктивность и отбирали пробы молока для определения содержания в них исследуемых радионуклидов. Регистрацию в пробах Се137, Се'44, Яи10в, Хг9ь, I131 и Ва140 производили гамма-спектрометрическим методом на анализаторе АИ-100, регистрацию Бг90 и Са48 — счетчиком БФЛ-7-25 на установке ПС-100. Ошибка измерения радиоактивности проб не превышала ^ 10%.
Исследование динамики выделения смеси продуктов деления с молоком показало, что радионуклиды из организма коров удаляются в разном количестве и с разной интенсивностью (табл. 1)
Как видно из табл. 1, наиболее интенсивная секреция радионуклидов наблюдается в течение первых 2 суток. Уже через 12 часов после затравки животных в 1 л молока обна-
Таблица 1
Выделение радионуклидов с молоком коров после однократного орального поступления (в % введенного количества на 1 л удоя)
Радионуклиды
Часы после введе-
ния нуклида Sr" Са«« Сг'»' Се1«« Ru1«« I«»i Ва1«* Zr"
1 0,002
2 0,001 0,003 0,0004 — — 0,51 — —
4 0,004 0,02 — — — — — —
6 — — — — — — 0,005 —
8 0,03 0,05 0,02 — — — — —
12 0,05 0,25 0,12 0,001 0,002 — 0,011 0,0005
24 0.09 0,52 0,39 0,002 0,004 1,3 0,014 0,001
48 0,06 0,34 0,42 — — 0,8 0,014 —
72 0,04 0,25 0,26 0,001 0,003 0,29 0,013 0,0008
96 0,03 0,15 0,17 — — 0,14 0,012 —
120 0,02 0,09 0,08 0,0004 0,001 0,03 0,008 0,0003
144 0,01 0,05 0,05 — — 0,02 0,005 —
168 0,0! 0,04 0,04 0,0002 0,0005 0,01 0,003 0,0001
192 0,008 0,03 0,02 — — 0,01 — —
216 0,006 0,01 0,03 — — 0,01 — —
Всего суток 9 9 9 7 7 9 i 7
Надоено молока
(в л) 88 88 47 47 47 5Э 81 47
Выделилось изото-
па с надоем (в %) 3,2 15,5 17,4 0,05 0,11 12,9 0,75 0,03
Таблица 2
Параметры экспоненциальной
модели выведения радионуклидов с молоком лактирующих коров после однократного орального поступления
а л
¿5 >1, О % ■е- -
на 1 л) со I" г
Бг90 0,083 2,1 -1,0
Са45 0,52 1,6 —0,99
Сб131 0,48 1.7 -0,95
Се144 0,0024 1,8 -1,0
И и10« 0,0043 2,1 —0,9
¡131 1,2 1,0 —0,96
Ва140 0,018 2,7 —0,84
гг9& 0,0012 1,75 —0,97
Обозначения: А0 — максимальная концентрация радионуклидов в молоке, г — коэффициент корреляции.
Таблица 3
Переход радионуклидов из рациона в молоко коров при однократном и хроническом введении их в организм (в % поступления за сутки на 1 л удоя*)
Введение радионуклидов
Радио- Отноше-
нуклид хроническое (I) однократное (ц) ние 1/Ц
Бг90 0,21**—0,379*** 0,09**—0,12*** 2,3—3,1
Бгстаб 0,27** — 3,0—2,4
Са44 0,97—1,0*** 0,52** 1,8—1,9
Састаб 2,5** — 4,8
СБ137 1,25***—1,4** 0,2***—0,42** 6,2—3,3
¡131 1,0*** 0,8-1,3** 1,2-0,8
• Величины максимального перехода радионуклидов из корма в молоко.
•• Данные, полученные в наших экспериментах.
••• Данные литературы («Радиоактивность н пища чело-ловска». Под ред. Р. Расела; Л. А. Булдаков. Ю. И. Москалев).
руживается 0,05% Бг90, 0,25% Са44, 0,12% О;137, 0,001% Се144, 0,002% Яи106, 0,011% Ва140 и 0,0005% 2гяъ от количества нуклида, введенного в организм. В дальнейшем концентрация радионуклидов в молоке быстро увеличивается и через 24—48 часов достигает максимальной величины. К этому времени в 1 л молока содержится 0,09% Бг90, 0,52% Са48, 0,2% Сб137, 0,002% Се144, 0,004% Ии106, 1,3% I131, 0,014 Ва140 и 0,001% 2гп от введенного количества. После достижения максимальной концентрации радиоизотопов в молоке наблюдается быстрое и закономерное ее снижение. Через 120 часов опыта концентрация Бг90 в молоке составляет 20,4%, Са4Ь — 17,3%, Се137 — 19,0%, Се144 — 21,0%, Ии106 — 22,2%, I131 — 2,3%, Ва140 и 2теь — по 30% максимального уровня. Анализ данных табл. 1, обработанных методом наименьших квадратов, показал, что в течение 9 суток снижение концентрации радионуклидов в молоке коров (в полулогарифмическом масштабе) хорошо отображается прямой линией и может быть достаточно точно (г=0,84—1,0) описано одной экспоненциальной функцией вида:
0.693-<
где А0 — концентрация радионуклидов в 1 л молока через 1 сутки после их введения (максимальная концентрация, в %); — концентрация радионуклидов в 1 л молока через * суток после достижения максимальной концентрации (в %); Тафф — эффективный период полувыведения (в сутках); / — время с момента достижения максимальной концентрации (в сутках); I — основание натурального логарифма.
В табл. 2 приведены значения биологических констант, характеризующих выведение радионуклидов с молоком.
Из табл. 2 видно, что эффективная скорость удаления Бг90, Са45, Се137, Се144, Ии10®, I131, Ва140 и гг" с молокрм коров, обусловленная радиоактивным распадом и обменом в организме, имеет для всех радиоизотопов близкие величины, равные 1,0—2,7 суток. Можно предполагать, что в основе секреции легкоудаляемой части Бг90, Са45, Се137, Се144, Ии10', I'31, Ва140 и ¿г96 в молоко лежит один и тот же механизм. Что касается величин перехода радионуклидов из желудочно-кишечного тракта коровы в 1 л молока, то они неодинаковы и определяются, вероятно, физико-химическими свойствами и формами состояния элемента в организме. Максимальная концентрация нуклидов в молоке коров на высоте всасывания их из кишечника снижается следующим
обраэом:1131>Са44>С5"7>5г90>Ваи0>Ни10,> >Се144>2г95. Приэтом за 7—9 суток наблюдения с молоком выделяется 17,4% Сэ137, 15,5% Са45, 12,9% I131, 32% Бг90, 0,75% Ва140, 0,11% Ии106, 0,05% Се144, 0,03% Ъх*ъ по сравнению с введенным количеством.
Приведенные выше данные получены в экспериментах с разовым введением радионуклидов. Представляло интерес определить возможность использования этих данных для оценки закономерностей перехода радионуклидов из рациона в молоко в условиях их хронического поступления. В табл. 3 приведены количественные значения перехода Бг90, Бгстаб. Са45, Састаб. Се137 и I131 из рациона в молоко коров при однократном и хроническом введении.
Как видно из табл. 3, для всех рассмотренных радионуклидов, кроме I131, количественные характеристики перехода из рациона в молоко после хронического введения значительно (в 1,8—6,2 раза) больше, чем после разового введения, и это необходимо учитывать в случае экстраполяции результатов опытов, выполненных с однократным оральным введением изотопов. Экстремальные значения упомянутой разницы для Бг80, 5гсТяб составляют 2,3—3,1 раза, для Састаб и Са46 — 1,8—4,8 раза, для Се137 3,3—6,2 раза. Количественные характеристики выделения I131 с молоком коров после однократного орального и хронического введения близки и относительные величины максимальной концентрации I131 в молоке, полученные при однократном введении, можно использовать для оценки уровня загрязнения этого продукта радионуклидом при хроническом его введении. Вопрос об использовании максимальных величин перехода из рациона в 1 л молока Се144, Яи10в, Ваио и гг85, установленных после однократного введения, в случае их хронического поступления еще не изучен и является предметом дальнейших исследований.
Итак, при однократном оральном введении Бг80, Са46, Сб137, Се144, Ии108, I131, Ваыо и 2гяь лактирующим коровам нуклиды быстро переходят из желудочно-кишечного тракта в молоко и через 24—48 часов концентрация в нем изотопов достигает максимума, составляя соответственно 0,09; 0,5; 0,4; 0,002; 0,004; 1,3; 0,014 и 0,001% от введенного количества на 1 л. После достижения максимума концентрация радионуклидов в молоке быстро снижается. Ход этого снижения за период наблюдения 1^:^:9 дней описывается одной экспонен-той с Тэфф=1,0—2,7 дня. Количественные характеристики секреции радионуклидов в молоко коров, приведенные в настоящей работе, могут быть рекомендованы для составления прогноза загрязнения ими молока по известному поступлению с рационом, оценки концентрации радионуклидов в молоке на протяжении определенного времени после введения их в организм для установления периода, в течение которого необходимо осуществлять ра-диационно-гигиенический контроль за содержанием радионуклидов в кормах и молоке.
ЛИТЕРАТУРА. Радиоактивность и пища человека. Под ред. Р. Рассела. М., 1971. — БулдаковЛ. А., Моек алев Ю. И. Проблемы распределения и экспериментальной оценки допустимых уровней Се137, Бг80, Ни10*. М., 1068. —Анненков Б. Н. В кн.: Распределение, биологическое действие, ускорение выведения радиоактивных изотопов. Под ред. Ю. И.Москалева. М., 1964, с. 131.
Поступила 9/Х 1972 г.
УДК 613.63:678.746.22
А. А. Ефременко
МАТЕРИАЛЫ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА МАРКИ ПСБ
Научно-производственное объединение «Пластполимер», Ленинград
Среди полистирольных пластиков после ударопрочного полистирола наиболее широко потребляется пенополистирол. Увеличение его производства требует определения с гигиенической точки зрения возможной сферы применения этой пластмассы.
Мы изучали возможность использования пенололистирола марки ПСБ для кратковременного контакта с жидкими пищевыми продуктами. Пригодность пластика для этой цели с помощью односуточных водных и молочных вытяжек из изделий, имевших форму брусков размером 1,2X2,3X6 см. Вытяжки настаивали при комнатной температуре в емкостях с притертыми пробками при соотношении поверхности материала и объема среды, равном 1:1. Изучено общетоксическое действие водных и молочных вытяжек, а. также действие водных вытяжек на репродуктивную функцию животных. Общетоксическое действие вытяжек изучали в течение 12 месяцев на 156 белых мышах-самках и 128 белых крысах-сам-ках. Животным одной из опытных групп ежедневно наливали в поилки водные вытяжки, другой — молочные вытяжки; животные контрольных групп получали соответственно воду и молоко.
Содержание стирола в водных вытяжках не было постоянным, а колебалось от концентраций, лежащих ниже чувствительности метода (0,05 мг!л), использованного для определения стирола (Л. И. Петрова и соавт.), до 0,08 .иг/л. Окисляемость водных вытяжек колебалась от 2,1 до 3,4 мг Ог в л.
Так как в вытяжках из пенополистирола ПСБ содержится стирол, при оценке токсических свойств вытяжек были использованы методы, способные выявить специфическое действие стирола на организм. Учитывая, что вытяжки из пенополистирола содержат, кроме небольших количеств стирола, и неизвестные низкомолекулярные соединения, мы использовали также различные интегральные методы исследования функционального состояния организма и функциональные нагрузки.
При изучении общетоксического действия наблюдали за общим состоянием и динамикой веса крыс и мышей, состоянием периферической крови крыс (количество гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов, лейкоцитарная формула). Определяли активность катала-зы крови (методом Баха и Зубковой) и содержание в надпочечниках крыс аскорбиновой
