Научная статья на тему 'РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ И КАРТОФЕЛЯ, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ ОРОШЕНИИ ВОДАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ ИСКУССТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ'

РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ И КАРТОФЕЛЯ, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ ОРОШЕНИИ ВОДАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ ИСКУССТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
27
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — В.К. Кузнецов, Б.И. Шуховцев, Н.И. Санжарова, Р.М. Алексахин

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Radiation and hygienic appraisal of vegetables cultivated under various kinds of irrigation is presented. Critical radionuclides are determined along with major vegetable products owing to which the great amount of radionuclides is absorbed. Contribution of vegetables and potato cultivated under irrigation into the total body in take of radionuclides by local residents has been evaluated.

Текст научной работы на тему «РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ И КАРТОФЕЛЯ, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ ОРОШЕНИИ ВОДАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ ИСКУССТВЕННЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ»

Таблица 3

Показатели связывания красителей с белками СК белых крыс

при введении в брюшину

Краситель ld50, г/кг Связано с белками СК, % Свободный краситель, %

всего с альбуминами с эугло-булином

• 5сх 0,54 54,6 98,3 1,7 41,4

2кх 0,90 79,2 76,8 32,6 20,8

сш 1,200 97,8 20,1 79,9 3,0

контроль — 7,36±0,11 Г%, 5СХ — 5,94+0,18 г%, 2КХ — 5,42±0,07 г%, СШ — 5,13±0,34 г%. При этом пределы колебаний концентрации красителя в крови экспериментальных животных были незначительны: 0,987—2,87 мг/мл.

Изучение белкового спектра СК высоковольтным гель-электрофорезом и электрофорезом на ацетатных пленках выявило способность всех 3 красителей к сорбции на альбумине. При введении красителей в дозах, близких к среднесмертельным,

в исследуемом ряду повышается связывание их с грубодисперсными эуглобулинами: 5СХ<2КХ<

<СШ. В опытах in vivo, как и in vitro, красители проявляют высокую способность связываться с белками СК (табл. 3).

Установлено, что способность красителей связываться с белками СК находится в обратной зависимости от LD50 и описывается уравнением регрессии: Y=—4,66.10-! + 1,72.10-2jk, r=99 %. В свою очередь степень связывания с альбуминами пропорциональна величинам среднесмертельных доз. Эта зависимость определяется уравнением регрессии: У= 1,39—7,83 • 10~3лг, г= 96 %. Указанные соотношения позволяют характеризовать токсичность красителей.

Исходя из роли сульфгидрильных групп в образовании ковалентной связи с ксенобиотиками [1], мы изучили содержание общих и белковых сульфгидрильных групп в СК экспериментальных животных, затравленных внутрижелудочно хлор-триазиновыми красителями в дозе 75 LD50, и безбелковых сульфгидрильных групп (табл. 4). Что касается белковых сульфгидрильных групп, то их

Таблица 4

Содержание сульфгидрильных групп в СК животных, затравленных внутрижелудочно красителями

Краситель, доза Содержание сульфгидрильных групп, ммоль/л

общих белковых безбелковых

5СХ, 1/5 LD50 0,56±0,76* 0,23±0,1 * 0,37±0,056

2КХ, 1/5 LDso 0,83+0,05* 0,19±0,1* 0,64±0,094*

СШ, 1/5 LDso 0,41 ±0,067* 0,02±0,1* 0,09±0,065

Контроль 1,1 ±0,059 0,8±0,015 0,3±0,044

* рС0,05.

содержание не только было сниженным, но и продемонстрировало зависимость от способности красителей связываться с белками {г—93 %).

В заключение следует сказать, что активные хлортриазиновые красители обладают способностью с высокой прочностью адсорбироваться на белке. Можно предположить, что это связано с числом активных групп в молекуле каждого из красителей, которых больше у монохлортриазино-вого СШ и меньше у дихлортриазиновых 5СХ и 2КХ.

Выводы. 1. Активные хлортриазиновые красители в опытах in vivo и in vitro с высокой прочностью адсорбируются на белках сыворотки крови.

2. Токсические свойства указанных красителей коррелируют с их сорбцией на альбуминах и способностью связываться с белковыми сульфгид-рильными группами.

Литература

1. Иванов В. Б. Активные красители в биологии.— М., 1982.— С. 100.

2. Фоломеев В. Ф. // Лаб. дело.— 1981.— № 1.— С. 33.

Поступила 17.10.88

Summary. The study was undertaken to analyze the capacity of organic active chlorotriazine pigments to make contact with blood serum proteins. It was established that pigment toxicity was inversely correlated to the capacity of making contact with blood serum proteins (r=99 %) and directly correlated to the capacity of making contact with albumin (r=96 %).

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 614.31:6351:614.73-07

В. К. Кузнецов, Б. И. Шуховцев, Н. И. Санжарова, Р. М. Алексахин

РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ И КАРТОФЕЛЯ, ВОЗДЕЛЫВАЕМЫХ ПРИ ОРОШЕНИИ ВОДАМИ, СОДЕРЖАЩИМИ ИСКУССТВЕННЫЕ

РАДИОНУКЛИДЫ

Интенсивное развитие ядерной энергетики ведет к увеличению количества вод, прошедших различные этапы ядерного топливного цикла и вследствие этого оказавшихся обогащенными естественными

и искусственными радионуклидами. Малоактив-. ные жидкие отходы могут поступать в открытую гидрографическую сеть, воды которой применяются для технологического водоснабжения, рыбораз-

*

е

§

Расчетная концентрация радионуклидов в воде водоема-охладителя Южно-Украинской АЭС

Таблица 1 ного Кавказа было изучено накопление ьиСо, 6Ь2п,

895г, 106Кп и 134Сб томатами, огурцами, столовой

Радионук- Сброс радионуклидов Коэффициент разбавления, с/м3 Концентрация в воде, Бк/м3

лиды в ГБк/год в Бк/с

5,Сг 25,9 814 0,038 30,9

54 Мп 77,7 2479 0.24 ш 595

58Со 281,0 8880 0,098 870

60Со 133,0 4070 0,43 1750

65гп 0,11 3,7 0,21 0,78

905г 2,2 70,3 0,50 35,2

106 Ии 1,1 37 0,26 9,6

под 3,7 118,4 0,21 24,9

I 25,9 814 0,012 9,8

,34Сз 44,4 1406 0,34 478

,37Сз 62,9' 1998 0,50 999

ведения, водопоя скота, орошения и т. п. При использовании вод водоемов-охладителей АЭС для орошения происходит поступление радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию, потребление которой необходимо учитывать при оценке суммарной поглощенной дозы облучения населения, проживающего на территориях, прилегающих к АЭС и другим предприятиям ядерного топливного цикла [1, 8].

Овощная продукция и картофель являются одними из основных компонентов рациона человека. В аридных зонах страны, в частности на Северном Кавказе и юге Украины, выращивание овощных культур проводится, как правило, при орошении. При использовании для полива вод водоемов-охладителей АЭС возможно поступление широкого набора радионуклидов в сельскохозяйственную продукцию. Институтом биофизики Минздрава СССР определены для воды водоемов-охладителей АЭС контрольные концентрации радионуклидов, содержание которых необходимо наиболее жестко регламентировать в целях обеспечения радиационной безопасности жидких сбросов. В этот перечень включен ряд продуктов деления и нуклидов наведенной активности: 54Мп, 59Ре, 60Со, 652п, 89'905г, 106Ни, 1311, 134>137Сз, !41'144Се и др. [2].

В полевом эксперименте на территории Север-

свеклой, морковью, луком, капустой и картофелем, возделываемыми при поливе дождеванием и по бороздам. Агротехника выращивания культур была общепринятой для района исследований. Капусту поливали 6 раз за вегетацию, оросительная норма составила 3000 м3Да. Полив остальных культур проводили 3 раза при норме полива 400 м3/га. Концентрация радионуклидов в поливной воде

100 кБк/л. Повторность опыта 6-кратная, площадь делянок 3 м2. Содержание радионуклидов в урожае растений определяли радиометрически методом относительного счета, ошибка измерения не превышала 10 %.

На основании экспериментальных данных были рассчитаны коэффициенты перехода радионуклидов из поливной воды в продукцию овощеводства и проведен анализ поступления радионуклидов в организм человека с различными видами овощной продукции и картофелем с орошаемых угодий. Расчеты были проведены на примере Южно-Украинской АЭС, которая расположена в районе, сходном по почвенно-климатическим условиям и основным чертам ведения сельскохозяйственного производства с Северным Кавказом. Прогноз содержания радионуклидов в водоеме-охладителе АЭС был составлен на основании методик [3]. В основу расчетов были положены условия, обеспечивающие максимальное содержание радионуклидов в воде: предельные сбросы жидких отходов в водоем-охладитель и равновесная концентрация радионуклидов в воде без учета их сорбции донными отложениями [5, 7, 9] (табл. 1). В расчетах принималось потребление местным населением овощной продукции и картофеля только с орошаемых угодий. Оно составило (в кг/год): томатов — 32, огурцов — 13, корнеплодов и лука — по 10, капусты —

циенты кулинарного снижения содержания радионуклидов в готовых пищевых продуктах принимались равными для томатов и огурцов 0,8, капусты и лука 0,7, картофеля и корнеплодов 0,5 [4].

Орошение дождеванием ведет к более интенсивному переходу радионуклидов в рацион человека

55 и картофеля

140 [6]. Коэффи-

Таблица 2

Поступление радионуклидов (в Бк/год) в организм местного населения при потреблении овощной продукции и картофеля

с орошаемых угодий

Полив дождеванием Полив по борозда м

Продукты •

58Со 60Со в52п 905г 10б1*и 134Сз ,37Сз 58Со 60Со 652п 905г 106Ки ,34Сз ,37Сз

Томаты 3,0 5,9 0,010 0,10 0,020 2,90 6,1 0,59 1,13 0,008 0,067 0,005 0,36 0,74

Огурцы 1,2 2,5 0,006 0,05 0,002 2,30 4,7 0,20 0,47 0,002 0,027 0,001 0,15 0,28

Морковь 1,0 2,0 0,003 0,10 0,001 0,68 1,4 0,43 0,84 0,001 0,037 0,0006 0,08 0,17

Свекла столовая 1,4 2,8 0,004 0,14 0,001 0,36 0,8 0,34 0,66 0,002 0,033 0,0006 0,10 0,20

Лук (репка) 1,1 2,2 0,002 0,07 0,004 0,35 0,7 0,47 0,92 0,002 0,039 0,001 0,15 0,30

Капуста 22,2 43,9 0,020 0,31 0,040 5,9 12,5 2,0 4,0 0,004 0,125 0,005 0,50 1,07

Картофель 7,1 14,4 0,040 0,04 0,014 4,9 9,9 0,35 0,71 0,039 0,029 0,007 0,21 0,42

V

V/

Всего . . . 37,0 73,7 0,081 0,81 0,082 17,4 36,1 4,38 8,71 0,058 0,36 0,020 1,55 3,18

Таблица 3

Расчетное поступление радионуклидов в организм местного населения, обусловленное потреблением овощной продукции и картофеля с орошаемых угодий, и дозы облучения

Радионуклид • Поступление в организм человека, Бк/год 1 % пгп, Бк/год Доля от 1 % пгп, %

полив дождеванием ПОЛИВ ПО бороздам полив дождеванием ПОЛИВ по бороздам

58Со 37,0 4,38 3,7-104 0,10 0,01

60Со 73,7 8,71 1,4-104 0,53 0,06

651п 0,081 0,06 2,9-104 0,0003 0,0002

905г 0,81 0,36 1,2-1С2 0,68 0,30

,06Ни 0,082 0,02 3,6-103 0,002 0,0006

,34Сз 17,4 1,55 2,6-103 0,67 0,06

,37Сз 36,1 3,18 4,4-103 0,82 0,07

с овощной продукцией и картофелем по сравнению с поливом по бороздам. Поступление радионуклидов в организм местного населения с овощной продукцией с угодий, орошаемых дождеванием в течение одного вегетационного периода, в среднем в 2—15 раз выше, чем при поливе по бороздам (табл. 2). Для картофеля эти различия более значимы — до 24 раз. По относительному высокому накоплению радионуклидов среди овощных культур выделяется также капуста. Следует отметить, что при многолетнем режиме орошения соотношение почвенного и внекорневого путей поступления радионуклидов в растения будет изменяться в результате накопления радионуклидов в почве и увеличения относительного и абсолютного вклада почвенного пути перехода.

Поступление радионуклидов в организм местного населения за счет овощей и картофеля не превышает выделенной квоты [9] для жидких сбросов — 1 % предела годового поступления (ПГП) для лиц категории Б — и составляет при поливе дождеванием в целом по сумме радионуклидов 2,8 % от 1 % ПГП (табл. 3). Еще ниже она — около 0,5 % от 1 % ПГП — при поливе по бороздам. Критическими радионуклидами при дождевании являются 134Сб и 137Сэ, за счет которых формируется более 53 % суммарной дозовой нагрузки от потребления овощной продукции и картофеля (табл. 4). Вклад 60Со и 905г составляет

соответственно 22,4 и 24,1 % от общей дозы облучения. При поливе по бороздам основной вклад (59 %) в формирование дозовой нагрузки вносит 905г. Соответствующие величины для 134Сб и 60Со составляют 26,2 и 14,6 %.

Вклад различных видов овощной продукции в суммарное поступление радионуклидов в организм местного населения зависит как от физико-химических свойств радионуклидов и пути их поступления в урожай, так и от массы потребляемой продукции. Основное количество радионуклидов за счет овощной продукции (до 60 %) поступает с капустой, выращиваемой при орошении дождеванием и по бороздам. Вклад картофеля значителен как источника ьь1п (47,1 % при дождевании и 67,3 % при поливе по бороздам). С картофелем поступает значительная часть 134Сз и 13/Сз — около 28 % при поливе дождеванием и приблизительно 13 % при поливе по бороздам. Поступление разных радионуклидов с томатами при обоих способах полива колеблется от 8 до 24,7 %. Вклад остальных видов овощной продукции как источников радионуклидов незначителен.

Таким образом, регламентированное поступление в водоемы-охладители жидких сбросов АЭС, используемых для орошения, обусловливает содержание изученных радионуклидов в овощной продукции и картофеле на уровне, значительно ниже того, который определен СП АЭС-79 [9] и НРБ-76 [7]. Однако, исходя из требований СП АЭС-79, предусматривающих учет всей совокупности факторов, формирующих суммарную дозу облучения населения, при организации и осуществлении радиационного контроля в конкретных условиях необходимо учитывать и вклад урожая орошаемых овощных культур и картофеля в поступление радионуклидов в организм с пищевыми продуктами, потребляемыми местным населением.

Выводы. 1. Поступление радионуклидов в организм местного населения с овощами и картофелем, выращиваемыми при орошении дождеванием, в среднем в 2—15 раз выше, чем при поливе по бороздам. Для картофеля эти различия достигают 24-кратной величины.

2. При потреблении местным населением овощной продукции и картофеля с угодий, орошаемых

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

л.

4

Таблица 4

Вклад различных видов овощной продукции и картофеля (в %) в накопление радионуклидов в организме местного населения

Продукты 58Со 60Со 0 652и • 905г [Об 134 9 СБ 1 137 Сз

д Б д Б д Б д Б д Б д Б д Б

Томаты 8,1 13,5 8,0 13,0 11,8 13,8 12,2 18,8 24,4 24,7 16,7 23,2 16,9 23,3

Огурцы 3,2 4,6 3,4 5,4 7,0 3,4 6,2 7,6 2,4 5,0 13,2 9,7 13,0 8,8

Морковь 2,7 9,8 2,7 9,6 3,5 1,7 12,4 10,4 1,2 3,0 3,9 5,2 3,9 5,4

Свекла столовая 3,8 7,8 3,8 7,5 4,7 3,4 17,3 9,2 1,2 3,0 2,1 5,4 2,2 6,3

Лук (репка) 3,0 10,6 3,0 10,5 2,4 3,4 8,6 10,9 4,9 5,0 2,1 9,7 1,9 9,4

Капуста 60,0 45,7 59,6 45,9 23,5 7,0 38,3 35,0 48,8 24,7 34,0 32,3 34,6 33,6

Картофель 19,2 8,0 19,5 8,1 47,1 67,3 4,9 8,1 17,1 34,6 28,0 13,5 27,5 13,2

П р и м е ч а н и е. Д - — полив дождеванием, Б — полив по бороздам.

дождеванием, критическими радионуклидами являются 134Сэ и '^Сэ, а при поливе по бороздам —

905г.

3. Основное количество радионуклидов за счет овощной продукции и картофеля поступает в организм местного населения с капустой (до 60 %). Вклад картофеля значителен как источника 6 47,1 % при дождевании и 67,3 % при поливе по бороздам. Поступление разных радионуклидов с томатами, орошаемыми дождеванием и по бороздам, колеблется от 8 до 24,7 %. Роль остальных видов овощной продукции как источников радионуклидов несущественна.

4. Вклад овощной продукции и картофеля в суммарное поступление радионуклидов с рационом в организм местного населения при орошении дождеванием водами водоема-охладителя АЭС, работающей в режиме нормальной эксплуатации, составляет 2,8 % от 1 % ПГП, выделенного на воздействие за счет жидких сбросов в соответствии с действующими требованиями СП АЭС-79. При поливе по бороздам этот вклад еще ниже — около

0.5 % от 1 % ПГП, регламентированного НРБ-76.

Литература

1. Алексахин Р. М., Корнеев Н. А., Пантелеев Л. И., Шухов-

цев Б. И. // Радиационная безопасность и защита АЭС.— М., 1985.— Вып. 9.— С. 70—77.

2. Белицкий А. С., Гусев Д. И., Степанова В. Д. // Радиационная безопасность и защита АЭС.— М., 1982.— Вып. 7.— С, 172—178.

3. Гусев Д. И., Павловский О. А. // Там же.— С. 157—164.

4. Допустимые выбросы радиоактивных и химических веществ в атмосферу / Под ред. Е. Н. Теверовского, И. А. Тернов-ского.— М., 1985.

5. Ионизирующее излучение: источники и биологические эффекты (НКДАР ООН: Доклад за 1982 год Генеральной ассамблее).— Нью-Йорк, 1982.— Т. 1.

6. Мельников В. Д. Экономическая эффективность интенсивного овощеводства.— М., 1980.

7. Нормы радиационной безопасности НРБ-76 и основные санитарные правила ОСП-72/80.— М., 1981.

8. Радиоэкология орошаемого земледелия / - Под ред. Р. М. Алексахина.— М., 1985.

9. Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных электростанций (СП АЭС-79).— М., 1981.

Поступила 10.03.88

Summary. Radiation and hygienic appraisal of vegetables cultivated under various kinds of irrigation is presented. Critical radionuclides are determined along with major vegetable products owingto which the great amount of radionuclides is absorbed. Contribution of vegetables and potato cultivated under irrigation intothetotal body intakeof radionuclides by local residents has been evaluated.

Радиационная гигиена

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 614.73-07: [612.014.482 + 616-001.28

Б. С. Пристер, Н. /С. Новикова, Н. В. Ткаченко, Л. И. Наговисына, Т. И. Бережная, Н. Д. Семенюк,

В. М. Рудой

ПУТИ СНИЖЕНИЯ КОЛЛЕКТИВНОЙ ДОЗЫ ВНУТРЕННЕГО ОБЛУЧЕНИЯ ПРИ

ЗАГРЯЗНЕНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ УГОДИЙ

Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева

В результате аварии на Чернобыльской АЭС радиоактивному загрязнению подверглась большая часть сельскохозяйственных угодий внутри 30-километровой зоны и примерно 2 млн га за ее пределами (по состоянию на август 1986 г.) [1,2].

При радиоактивном загрязнении территории сельскохозяйственное производство не только является рдной из наиболее уязвимых отраслей народного хозяйства, но и оказывает большое влияние на формирование радиационной обстановки.

Интенсивная биогенная миграция радионуклидов цезия и стронция обусловливает высокие уровни поступления их в организм человека. Это с первых дней загрязнения вносит значительный вклад в дозу облучения человека, а затем становится основным фактором радиационной обстановки. Поэтому важнейшей задачей сельскохозяйственного производства является получение сель-

скохозяйственной продукции, которая содержит минимальные количества 137Сб и 905г.

На преобладающей части УССР, загрязненной в результате аварии на Чернобыльской АЭС, внутреннее облучение человека определяется загрязнением сельскохозяйственной продукции данными радионуклидами.

Распределение земельных угодий на территории УССР по плотности загрязнений Сэ (табл. 1) характеризуется значительной неоднородностью, в частности 73 % земель, подвергшихся загрязнению, составляет пашня.

Как видно из табл. 1, около 95 % загрязненных угодий и пахотных земель имеют плотность загрязнения 137Сэ до 15 Ки/км2 и относятся к зоне, в которой в соответствии с рекомендациями компетентных органов сельскохозяйственное производство ведется без каких-либо ограничений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.