Научная статья на тему 'РАСПРЕДЕЛЕНИЕ α-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В КОЖЕ И ОРГАНИЗМЕ ПРИ РАЗНЫХ ВИДАХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ'

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ α-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В КОЖЕ И ОРГАНИЗМЕ ПРИ РАЗНЫХ ВИДАХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
10
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

NATURE OF α-RADIANTS DISTRIBUTION IN THE SKIN AND THE BODY IN VARIFOPMS OUS OF CONTAMINATION

Experiments made on sucking-pigs were aimed at studying the quantitative order of distribution and accumulation of 210 Po and two transuranium elements (241 Am and 237 Np) in the skin and the body in two forms of contamination: application to the skin of nitrate solutions of radionuclides and their dry salts. The finding was that in the absence of sanitary treatment the potential hazard due to contamination of the skin with dry salts of the radionuclides is comparable to contamination with their solutions.

Текст научной работы на тему «РАСПРЕДЕЛЕНИЕ α-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В КОЖЕ И ОРГАНИЗМЕ ПРИ РАЗНЫХ ВИДАХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ»

HYGIENIC MEASURES FOR PREVENTING THE DEVELOPMENT OF MYOPIA

IN SCHOOLCHILDREN

A. A. Sychev

Regular training of vision by examining the objects placed at different distances in the regimen of the 5th grade classes for a period of 1/2 to 1 min in the middle of every lesson and every 20 to 25 min in the course of homework provides improvement of the accomodation activity and visual acuity into the distance, especially in schoolchildren with a low visual acuity.

УДК 616-008.927.9-02:[бН.876:611.77

М. А. Ходырева, Р. Я■ Ситько, А. В. Симаков, Н. А. Андреева

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ а-ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В КОЖЕ И ОРГАНИЗМЕ ПРИ РАЗНЫХ ВИДАХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Целью настоящей работы являлось изучение величины проникновения и характера распределения г10Ро и 2 трансурановых элементов (241Ат и 237Ыр) для разных видов загрязнения: при нанесении на кожу сухих солей радионуклидов и их азотнокислых растворов (капельное загрязнение).

В доступной литературе мы не нашли сведений о закономерностях поведения в организме таких наиболее радиотоксичных а-излучателей, как 210Ро, 241Ат и 23 7Ыр после загрязнения кожи их сухими солями.

Опыты выполнены на поросятах 4—6-недельного возраста, кожа которых по морфологическому строению и функциональным особенностям близка к коже человека (Д. П. Осанов; Т^еаг, и др.). Щетину с кожи животных удаляли за сутки до начала опытов ножницами и электробритвой. Участки аппликационного поля отмечали специальным штемпелем. В опытах с сухими азотнокислыми солями радионуклидов сухое загрязнение имитировали путем переноса активности с 10 подложек (площадью 10 см2 каждая) на кожу. Предварительно на каждую подложку наносили азотнокислые растворы радионуклидов активностью от 10 до 100 мкКи при 210Ро и ^Ат и 2 мкКи при 23 7Ыр, оставляли до высыхания, после чего переносили на кожу легкими вращениями в течение 30 с. Уровень переноса активности с подложек на кожу для 210Ро и 241Ат составлял 30—50 %, для 237Ыр— 10% от исходного уровня на подложке. Время контакта (/„) нуклидов с кожей равнялось 6 ч, как время, характерное для профессиональных условий работы. В опытах с капельным загрязнением водные азотнокислые растворы 210Ро, 241Ат и 237Ыр в объеме 0,9 мл (на каждое животное) при рН 1 наносили на 100 см2 кожи из расчета 1—3 мкКи/см2 для 210Ро и М1Аш и 0,2 мкКи/см2 для 237Ыр. В разных сериях опытов на каждую экспериментальную точку брали не менее 3 животных. На время экспозиции их фиксировали в специальных станках. После умерщвления животных кожу опытных участков иссекали, нарезали на замораживающем микротоме в виде горизонтальных срезов толщиной 20±3 мкм и подвергали радиометрическому исследованию.

Таблица 1

Параметры М и С (tK — 6 ч)

Радионуклид Вид загрязнения М,, мкм 1 С,. % М„ мкм 1 С,. %

241 Am Раствор 0,02+0,004 99,4 0,001+0,001 0,6

Сухое контактное 0,025+0,003 99,8 0,0011+0,0005 0,2

23'Np Раствор 0,02+0,008 99,6 0,0019+0.001 0,4

Сухое контактное 0,023+0,0025 98,6 0,003+0,001 1,4

2ioPo Раствор 0,02+0,0035 99,8 0,0018+0,002 0.2

Сухое контактное 0,022+0,004 99,6 0,0017+0,0008 0,4

ко

!*Ю2

1x10

-4

1x10

1хЮ5

-6 1>Ю

_1_

_1_

.1.

вО '80 280 ЗвО 480 580 680 780 880

880

Для оценки величины проникновения радионуклидов в организм через кожу брали определенные навески органов и тканей. Для определения 210Ро в органах использовали метод, разработанный С. И. Поповым. Содержание трансурановых элементов (241Аш и 237Ыр) в органах и тканях определяли после их озоления в азотной кислоте с перекисью водорода или в муфельной печи (кости) с последующим соосаждением нуклидов на фосфате висмута. Измерение а-активности проводили методом счета в слое твердого сцинтилля-тора марки ФС-4 на установке «Волна». Количество радионуклидов в целом органе, а также в 1 г сырой ткани выражали в процентах от нанесенного количества, при этом принимали, что вес мышечной ткани для поросят составляет 35%, крови — 7%, костей — 10% от веса тела.

Э к с п е р иментальные исследования показали, что при нанесении сухой соли радионуклидов, также как и при аппликации растворов на кожу, происходит значительное проникновение радионуклидов в слои последней. При этом наибольшая доля локализуется в поверхностном (100 мкм) слое.

Распределение концентрации азотнокислого 210Ро, 211 Ат, 23^р по глубине кожи поросят без проведения дезактивации представлено на рис. 1.

Распределение концентрации радионуклидов в слоях кожного покрова до глубины 1000 мкм выражается суммой 2 экспонент:

А (х, () = А (О, О [С1е~М,х + Сге~М'х], где А(х, /) — концентрация нуклида на глубине л: (в в момент вре-

мени Л(0, /) — концентрация нуклида в поверхностном слое | в ) ;

Мх и Ма — линейные коэффициенты спада концентрации по глубине кожи (в мкм); Сц и Сг-—доли вклада каждой из компонент.

Значения параметров М и С для различных видов загрязнения а-излу-чателей даны в табл. 1.

1,0 1*ю' /х)бг

1X103

-4 1х!0

1ХЮ5

-6 1X10

80 180 280 380 480 580 680 780 880

Рис. 1. Расп

. Распределение концентрации 210Ро (а), г11Аш (б) и 23^р (в) по глубине кожи поросят.

По оси абсцисс — глубина кожи (в мкм); по оси ординат _

к он центра цм я (в долях): крестики — загрязнение кожи раствором, точки — сухой азотнокислой солью.

о

Значения градиентов концентрации радионуклидов по глубине кожи для двух видов загрязнения (капельного ц, сухого) практически не различаются: в среднем М^О.02 мкм-1, ч М2=0,002 мкм-1. Вклад первой из компонент, характеризующий спад концентрации изотопа в поверхностных слоях, составил около 99%.

В табл. 2 представлены сравнительные данные о содержании а-излучателей в коже для сухого контактного и капельного загрязнений.

При сухом контактном загрязнении кожи и в виде раствора 80—90% радионуклидов содержится в поверхностном (100 мкм) слое, из них 30^—40% сосредоточивается на глубине 20 мкм, 50% •— на глубине 20—100 мкм и только несколько процентов радионуклида проникает в более глубокие слои. Наглядное представление о проникновении в кожу радионуклидов можно получить из рис. 2.

Идентичность распределения а-излучателей, попавших на кожу в виде раствора и сухого контактного загрязнения, свидетельствует о том, что сухие соли радиоактивных ве- = ществ в водно-липоидной среде кожи увлажня- * ются и ведут себя подобно раствору, однако ° прочность связи нуклидов с биоструктурными элементами кожи для этих двух видов загрязне- -2-ния различна. Одной из причин различной £ прочности связи радионуклидов с кожей яв- §. ляется и рН среды, в которой находится ну- § клид. Ц

На примере 905г и 210Ро Л. А. Ильин и со- 1 авт., Wadachi и соавт. показали, что в кислой ю среде нуклиды более прочно связываются со структурными элементами кожи, чем в нейт- £ ральной.

В наших опытах при капельном загрязнении радионуклиды наносили на кожу в виде | кислых растворов (рН 1), а сухие азотнокислые »> соли попадали на водно-жировую пленку с рН, | близким к таковому поверхности кожи (5—6). В последнем случае связывание нуклидов с кожей было выражено слабее, о чем свидетельст- <2 вовали лучшая эффективность очистки кожи и увеличение доли изотопов в ее глубоких отделах.

Данные о содержании а-излучателей в коже, полученные радиометрическим измерением, хорошо согласуются с качественной картиной, установленной при гистоавтографических исследованиях. На гистоавтограммах видно, что независимо от вида загрязнения основная часть радионуклидов содержится в поверхностном (100 мкм) слое кожи, т. е. в эпидермисе. Проникновение нуклидов в глубокие слои более выражено при сухом контактном загрязнении, чем при использовании раствора.

Наряду с установлением закономерностей внутрикожного распределения прослежена ве-

0-1200 23+2,5 66+8,4 63,4+7,0 75+8,5 77,4+7,7 71,0+6,6

500 — 1200 0,2+0,025 0,8+0,2 1,9+0,4 9+2,8 0,4+0,15 1,2+0,3

о ююп ю остето-»

300-5С о о о с о о +1+1+1+1+1+1 сч о — со со о о"— о—

о о Г— -"Г «о +1+1+1+1+1+1 Ю Ю С"> чг Ю Т

* 2 1 о

г * о о ОО — 00 С1

со X ж о >» «=; и 0-100 17+2,2 56+8,3 48,5+6,0 59+8,0 68+7,5 58,8+6,5

Ч'ООЮЖО

о т о -т — Ю СО чГ сч со +1+1+1+1+1+1 о -г ю со ос сч - сч сч — сч

о ю ю ю

о •чг 1 — сч со сч сч сч +1+1+1+1+1+1 О О Г-- о ю сч

сч 10 — о*

Ш О СО —

0-20 — (С ШО(ОЮ +1+1+1+1о+| со о ю 1Л со сч юоо>"м 04 сч —

к я X

X со к Си и «0 «0 8 § 8 = X = н н н ж ж ж СЗ СЗ ГЗ н е- 1-

X са Раствор Сухое К01 Раствор Сухое ко! Раствор Сухое ко!

К

Ч X X

X е{ со О* Е о < ? е- И « И

1,0 0,15 0.5 0,25 О

50 ЮО 150 200 250 300 350 400 450 500

ЮО 200 300 400 500

50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Рис. 2. Интегральное распределение 210Ро (а), 2«Ат (б) и 237Ыр (в) по глубине кожи поросят в % от проникшего в кожу количества без применения средств очистки при tк,

равном 6 ч.

По оси абсцисс — то же, что па рис. !; по оси ординат — интегральное содержание (в долях); крестики и точки — то же, что на рис. 1.

личина резорбции а-излучателей в организм при различных видах загрязнения кожи (табл. 3).

Резорбция 210Ро, 241Аш и 237Ыр в организм при загрязнении кожи в виде раствора после 6-часового контакта составила соответственно ~0,001, 0,01 и ~О,02%. При сухом контактном загрязнении резорбция радионуклидов возрастала в 172—7 раз. Увеличение резорбции нуклидов в организм при сухом загрязнении, по-видимому, можно объяснить тем, что на кожу наносили азотнокислую соль изотопов, которая при рН, близком к таковому поверхности кожи, как отмечалось выше, меньше фиксируется биоструктурами кожи. В результате менее связанная доля радионуклидов легко проникает в организм и откладывается во внутренних органах и тканях.

Таблица 3

Содержание радионуклидов в организме поросят для двух видов загрязнения кожн (в % X

X 10—& от нанесенного количества)

Вид загрязнения

Орган и.ро "'Аш

раствор сухое контактное раствор сухое контактное раствор сухое контактное

Печень Почки -Мышцы Селезенка Кровь Скелет 15,5-1-4 30+7 2,5+0,5 51+15 62+15 6,2+1,5 4,0+1,5 72+18 8,5+2,0 2,1+0,6 244+60 0,5+0,15 26+7,0 480+100 121+40 35+14 1650+410 28+8,0 1130+377 2470+620 210+68 70+26 780+210 120+60 900+200 300+55,0 40 + 15,0 2900+850 600+150 1400+310

Всего ... 99+19 144+24 760+120 5430+570 2080+600 5240+480

Выполненные исследования свидетельствуют о том, что без проведения санитарной обработки проникновение сухих азотнокислых солей в организм значительнее, чем при загрязнении из растворов соответствующими соединениями радионуклидов.

При обоих видах загрязнения наибольшая концентрация 210Ро выявлена в печени, крови и почках, а трансурановых элементов (241Ат и 237Np) — в скелете и печени.

Таким образом, впервые установлено, что попадание на кожу сухих азотнокислых солей изученных а-излучателей может представлять потенциальную опасность, соизмеримую с загрязнением кожи растворами радионуклидов. Полученные в эксперименте данные свидетельствуют о необходимости применения надежной защиты кистей рук при работе с 210Ро и трансурановыми элементами и своевременной (ранней) обработки кожи независимо от вида получаемого загрязнения.

Выводы

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

1. Выполненные исследования позволяют утверждать, что без проведения очистки потенцнальная опасность загрязнения кожи сухими азотнокислыми солями а-излучателей (210Ро, 241Аш и 237Np) соизмерима с загрязнением из растворов.

2. При обоих видах загрязнения (раствор, сухое контактное) распределение концентраций изученных а-излучателей в слоях кожи до глубины 1000 мкм выражается суммой 2 экспонент. При этом содержание и характер распределения изотопов в поверхностном (100 мкм) слое кожи для обоих видов загрязнения практически одинаковы. В глубоких слоях при сухом контактном загрязнении а-излучателей накапливается в 3—7 раз больше, что связано с рН наносимых солей.

3. Количество накопленных в организме 210Ро, 241Аш и 237Np, нанесенных в виде азотнокислых растворов, после 6-часового контакта составляет соответственно ~0,001, 0,01 и —0,02% от нанесенного количества. В опытах с сухим контактным загрязнением резорбция радионуклидов в организм увеличивается в I1/2—7 раз.

4. Данные выполненных экспериментов с сухим контактным загрязнением свидетельствуют о необходимости применения надежной защиты кистей рук при работах с 210Ро и трансурановыми элементами, не допускающей возможности попадания а-излучателей на кожу, а также проведения ранней санитарной обработки независимо от вида загрязнения.

Л И Т Е Р А Т У Р А. И л ь и н Л. А., Н о р е ц Т. А., Ш в ы д к о Н. С. и др. Радиоактивные вещества и кожа. М., 1972. — Осанов Д. П., К л ы к о в О. В., А р -х и п о в а Э. Э. и др. — «Гиг. и сан.», 1974, № 1, с. 54—58. — Tregear R. Т. — «J. Physiol. (Lond.)», 1961, v. 156, p. 307—311. — Wadachi J.eta. — «J. Atom. Energ. Soc. Jap.», 1963, v. 5, p. 994—996.

Поступила 16/1V 1976 г.

NATURE OF a-RADIANTS DISTRIBUTION IN THE SKIN AND THE BODY IN VARI-FOPMS OUS OF CONTAMINATION

M. A. Khodyreva, R. Ya. Sitko, A. V. Simakov, N. A. Andreeva

Experiments made on sucking-pigs were aimed at studying the quantitative order of distribution and accumulation of 210 Po and two transuranium elements (241 Am and 237 Np> in the skin and the body in two forms of contamination: application to the skin of nitrate solutions of radionuclides and their dry salts. The finding was that in the absence of sanitary treatment the potential hazard due to contamination of the skin with dry salts of the radionuclides is comparable to contamination with their solutions.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.