CC BY
7
1945 in children and adolescent population have been done away with in quite a short lime. The increase of the economic welfare of both the urban and rural population tends to eliminate the differences in the physical development indices of different groups of adolescents.
УДК 612.392.69:546.42-06:613.27:546.16
ВЛИЯНИЕ ФТОРА, ПОСТУПАЮЩЕГО С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ,
НА УРОВЕНЬ НАКОПЛЕНИЯ СТРОНЦИЯ В ОРГАНИЗМЕ
ЧЕЛОВЕКА
В. А. Книжников
Стронций-90 (Sr90) ввиду его способности мигрировать по пищевым цепям и накапливаться в костной ткани человека считается одним из наиболее важных в санитарном отношении компонентов радиоактивных глобальных выпадений. Ранее мы обнаружили, что длительное потребление питьевой воды с повышенным содержанием фтора (F) снижает отложение Sr90 в скелете экспериментальных животных (В. А. Книжников). Это обстоятельство послужило основой изучения возможного влияния F питьевой воды на накопление Sr в организме человека в естественных условиях его проживания. Для исследования выбрано несколько сравниваемых «пар» городов в различных районах страны. «Пары» городов подобраны таким образом, чтобы все условия и факторы, кроме F, способные повлиять на уровень Sr в организме людей, были в обоих сравниваемых городах максимально схожими. С этой целью в «пару» включались города, расположенные по возможности ближе друг к другу, в сходных природно-климатических условиях, с населением, одинаковым по национальному составу и роду занятий. Предварительно исследован химический состав питьевой воды 124 источников централизованного водоснабжения, причем «пары» составляли лишь из городов, в которых качество воды (минерализация, общая жесткость, содержание кальция, магния, стабильного Sr и F) не имело существенного различия (В. А. Книжников и Н. Я. Новикова) .
Для характеристики питания населения использовали статистические материалы, данные изучения меню-раскладок и полных рационов в детских учреждениях и рабочих столовых с трехразовым питанием, а также результаты химических, спектрометрических и радиохимических исследований отдельных компонентов рациона (В. А. Книжников и соавторы).
Содержание Sr90 и стабильного Sr в организме людей устанавливали путем радиохимических или спектрометрических исследований образцов костной ткани и экстрагированных зубов с последующим соответствующим пересчетом на весь организм (А. Н. Марей и соавторы). Для определений Sr в 1 пробу объединяли зубы не менее чем 20 людей.
Содержание стабильного Sr исследовано в 12 974 зубах взрослых лиц и в 2117 зубах детей. Кроме того, чтобы выяснить соотношения между содержанием стабильного Sr в зубах и в скелете, была подвергнута анализу костная ткань 62 трупов взрослых людей и 5 детских трупов.
Sr90 определен в отобранных за 1963—1964 гг. 22 704 зубах взрослых (408 проб) и 4385 зубах детей (99 проб). В тех же пробах изучено и содержание кальция (Ca). Общее содержание Ca в скелете лиц различного возраста принимали для расчетов по литературным данным (Mitchell и соавторы). Общее содержание стабильного Sr в скелете
рассчитывали по отношению его к Са в пробе и по общему уровню Са в скелете у лиц данного возраста.
По нашим данным, содержание Р в основных пищевых продуктах суточного рациона в разных городах колебалось незначительно — от 0,48 до 0,52 мг. В этих условиях различия в поступлении населению Р определялись концентрацией этого вещества в воде.
Содержание Эг90 в костной ткани, полученной в 1963—1964 гг. от населения «парных» городов, которые различаются концентрацией Р в питьевой воде, представлено в табл. 1, из которой видно, что содержание Бг90 в костной ткани жителей городов с высоким уровнем по-
Таблица 1
Содержание Бг90 в костной ткани взрослою населения «парных» городов, различающихся концентрацией Р в пигьевтй воде (в пкюри Бг90 на 1 г Са; нормализованные данные)
Географически й район Город Поступление с пищей и водой в 1964 г. (в пкюри/сут-ки) Содержание 5гв0 в скелете (М±т) Достоверность различия (Р)
1963 г. 1964 г. 1963 г. 1964 г.
Южный Контрольный 62 1,18+0,09 1,37+0,067
Казахстан (7) (20)
С повышенным <0,01 <0,01
поступле- 68 0,82± 0,039 1,10± 0,033
нием Р (10) (38)
Центральный Контрольный 71 1,21 ±0,12 1,27± 0,067
Казахстан (11) (3)
С повышенным <0,5 <0,5
поступле-
нием Р-1 68 1,09±0,06 1,13+0,167
(23) (2)
С повышенным 71 0,97±0,12 — <0,05 —
поступле-
нием Р-2
Северный Контрольный 82 1,24±0,09 1,47+0,03
Казахстан (38) (89)
С повышенным <0,1 <0,05
поступле- 85 1,0±0,09 1,33±0,05
нием Р (П) (П)
Центральная Контрольный 58 0,94± 0,027 1,23+0,04
Украина (54) (48)
С повышенным <0,05 <0,01
поступле- 58 0,79+0,039 0,77+0,04
нием Р (25) (2)
Примечания. 1. Коэффициент нормализации «зубы/скелет» принят: в 1963 г. 0,33, в 1964 г. 0,30. 2. Прочерк означает отсутствие данных. 3. В скобках — число проб.
ступления Р было ниже, чем в соответствующих контрольных городах, причем в большинстве случаев разница оказалась статистически достоверной.
Как и предполагалось, ввиду сходства «парных» городов по составу населения и структуре питания, а также их географической близости поступление Бг90 с пищей и водой в 1964 г. внутри каждой «пары» было примерно одинаковым.
Сравнение между собой уровней накопления Бг90 у населения городов из разных «пар» представляется неправомерным, поскольку мы не располагаем материалами о поступлении этого элемента в предыдущие годы, начиная с момента первых ядерных взрывов.
Данные, относящиеся к детскому населению, представлены в табл. 2. Судя по табл. 2, у детей из городов с повышенным поступлением Р в большинстве случаев (6 из 7), так же как и у взрослых, зарегистрировано меньшее содержание 5>г90 по сравнению с контролем. Указанная разница статистически достоверна лишь в 2 из 7 случаев. По-видимому, это обусловлено тем, что пато-логоанатомического материала от детей (из-за трудности его получения) было значительно меньше, чем от взрослых.
Накопление стабильного 5г в организме взрослого населения показано в табл. 3.
Уровни поступления Бг, а также Са с пищей и водой, приведенные в табл. 3, обусловлены в основном структурой питания данной возрастной группы в данной местности, а также составом питьевой воды и достаточно стабильны во времени. Это позволило рассчитать кратность накопления указанных элементов и коэффициент дискриминации Бг относительно Са. Кроме того, получена возможность сравнить накопление стабильного Бг в костной ткани населения не только внутри «пар» городов, но и в зависимости от уровня Р в воле по всем городам. Табл. 3, а также рисунок свидетельствуют и о довольно четкой зависимости между кратностью накопления стабильного Эг, его дискриминацией по отношению к Са и содержанием Р в воде. Подобная зависимость для Бг90 выражена гораздо менее четко. Очевидно, это связано с тем, что показатель кратности накопления определен нами по отношению к поступлению Бг90 в 1964 г.,
п г*
о
Цч
5
■I
СЛ и X X
са
I
44
§
•О
НО,
о С,
о
5 к о.-г
а> ¡г
а
I
х к о.*
V о-
«3
о.
ю
О
А
о о V
ю о V
о А
со со со о ю
,90±0 (4) ,64±0 (5) <->см ■ч-о ,23±0 (3)
сч сч см —
00 о со со 00 о
о Г» ■Ч" ,15±0, (3) ,23±0, (6) о.—. о см
—•
ю о о" V
1С
о* V
ю о А
со о
+1С-1--
Ю ст> ■Ч" —
О^-О —
со г» 00 00 СО (М~
со ю
о ^о ¡—.о 00 о оо
О —
— сч
сч
>х
X л ч о о. н 03
о
Ь
я
Я
X
э с;
Л с
о >.
о н
X «
с
О
>х 3
Л
5
о. н к о
ы
Ц,
ь £ £
| §
3 с ш >, о н С Я
о
и:
•X 3
X
^ X 2 2
к <0 X
2-1 2
X сх ш и
X ш X =1 X
■е-•е-
т о
иг
»о
в* >,
о с
ш
3 . X ю Я о л —
4 1=
3 О
5 "
в- Я
2 Т
м 1
Ш X га
аю
я о
4 а \о о
со
оа
* ^ л
= о
а«:
32
ь ~1
н ■ >. -о сО
о о
Ё С <0 со
в-СО
я о>
X —|
« --
о ш
* н о. к
а х
II
с с
л - Ё . 5 К 5
со >»
_ С"
В" * со
Я X
С 5
г
Таблица 3
Кратность накопления стабильного Бг и его дискриминация по отношению к Са у взрослого населения в зависимости от содержания Р в питьевой воде
Географический район Город Содержание F в поде (в мг/л) Поступление с пищевой водой (в мг/сутки) вг в зубах (в мг на 1 г золы) Sr во всем скелете(в мг) Кратность накопления Общий коэффициент дискриминации (набл юдаемое соотношение)
Sr Са Са Sr
Южный Казахстан Контрольный 0,1 2,26 637 0,228+0,014 643 1640 285 0,175
С повышенным поступлением F 0,8 2,34 629 0,150± 0,001 420 1650 180 0,109
Центральный Казахстан Контрольный 0,5 3,1 719 0,203± 0,032 572 1450 185 0,128
С повышенным поступлением Р-1 1,0 3,1 659 0,17±0,015 498 1580 161 0,102
С повышением поступления Р-2 1,5 3,1 629 0,155±0,015 434 1650 140 0,085
Северный Казахстан Контрольный 0,6 2,39 620 0,163±0,011 460 1680 193 0,115
С повышенным поступлением F 4,0 2,59 615 0,125± 0,009 350 1700 135 0,081
Центральная Украина Контрольный 0,7 3,27 746 0,212±0,013 600 1400 183 0,132
С повышенным поступлением F 1,2 2,82 607 0,175± 0,005 490 1710 174 0,102
Ca(Sr) в скелете
Sr/Ca в скелете
Примечания. 1. Кратность накопления= (Эд в суточном рационе (вода + пища)" 2' Коэффициент дискриминации^^ в рац)юне или=
кратность накопления 5г л л о . , , „ пс , г
-3. Поступление Бг с пищей в разных городах колебалось от 1,6 до 1,8 мг/сут\и.\ с водой — от 0,6 до 1,5 мг/сутки.
кратность накопления ^.а
Таблица 4
Кратность накопления стабильного Бг и его дискриминация по отношению к Са у детей в связи с содержанием Р в питьевой воде
Географический район
Город
Содержание г в
воде (в мг/j1)
Возраст
детей (в годах)
Поступление с пищей и водой (в мг/сутки)
Sr
Южный Казахстан Контрольный 0,1 7- 13 1,80 647
С повышенным поступле- 1,92 708
нием Р 0,8 7- 13
Центральная Украина Контрольный 0,7 7- 13 2,43 828
С повышенным поступле-
нием Р 1,2 7- 13 2,19 750
Са
Sr в зубах (в мг на I г золы)
0,256±0,020 0,152±0,010
0,238±0,018
0,661±0,010
Sr во всем скелете (в мг) Кратность накопления Бг Коэффициент дискриминации Достоверность различия (Р)
287 158 0,249 <0,01
167 87 0,153
264 108 0,221
<0,01
185 85 0,154
Зг стабильный ) 6 с нелете 3? стабильный^? 9 ) в суточном рационе 300(30)
•а не за весь период. В то же время поступление этого изотопа в различных географических зонах в период, предшествовавший 1964 г., могло меняться не только по абсолютному уровню, но и повышаться или понижаться в одной области сравнительной с другой.
Рисунок показывает далее, что скорость изменения кратности накопления стабильного Бг в различных диапазонах концентраций Р неодинакова, в частности с концентрации 1,5 мг/л- она заметно снижается. Однако в ограниченных диапазонах концентраций, в частности в практически важном диапазоне 0,1 —1,5 мг/л, зависимость эта достаточно хорошо подчиняется линейному закону и может быть выражена соответствующими уравнениями. Так, для кратности накопления получена формула: у — 254 — 83х,
где л: — содержание Р в воде; у — кратность накопления.
Коэффициент корреляции достаточно высок —0,88, квадратичная ошибка уравнения 5 = 20,2.
Для зависимости коэффициента дискриминации от содержания получена формула:
гоо(2о)
гоо(ю)
о.! /.о г,о з.о
Т в воде (8л*г/м)
Кратность накопления Бг в костной ткани взрослого населения обследованных городов в связи с содержанием Р в воде.
/ — стабильный Эг; 2 — Эг90.
у = 0,167 —0,062л:,
где х — содержание Р в воде; у — коэффициент дискриминации.
Коэффициент корреляции —0,92; квадратичная ошибка уравнения 5 = 0,01.
Табл. 3 и рисунок позволяют заключить, что в зависимости от содержания Р в воде кратность накопления Бг и его дискриминации, по отношению к Са у взрослых могут существенно изменяться.
Данные, характеризующие накопление стабильного Бг у детей, представлены в табл. 4.
Табл. 4 показывает, что у детей из городов с повышенным поступлением Р накопилось в костной ткани существенно меньше стабильного Бг, чем у детей из контрольных городов.
Весьма важно, что содержание Са в пробах зубов жителей городов с повышенным поступлением Р было таким же, как и в контрольных городах — 36,9—37,2% в золе зубов детей и взрослых.
Таким образом, полученные нами материалы позволяют говорить также о том, что Р питьевой воды, снижая отложение Бг в костной ткани, не изменяет (в диапазоне изученных концентраций) содержания Са в костной ткани.
Обобщенные данные о влиянии Р питьевой воды на накопление Эг по изложенным выше материалам приведены в табл. 5.
Из табл. 5 следует, что у детей способность Р снижать накопле-, ние Б г проявляется резче, чем у взрослых ( — 43 и —30% против соответственно — 34 и —17%). Далее у взрослых снижение накопления стабильного Бг выражено заметнее, чем снижение накопления Бг90. Очевидно, это объясняется тем, что влияние Р на накопление стабиль-
ного Бг происходило с детских лет, тогда как воздействие на уровни отложения Бг90 имело место лишь в зрелом возрасте.
Таблица 5
Концентрация Бг5» и стабильного Бг в зубах жителей городов с повышенным поступлением Р по материалам 1963 — 1964 гг. (снижение в % по отношению к контролю)
Стабильный Sr
Географический район Взрослое население взрослое население дети 7—13 лет
Южный Казахстан...... —27 —34 —43
Центральный Казахстан1 . . . —10 —13 —
То же2 .......... —20 —33 —
Северный Казахстан..... —15 — 19 —
Центральная Украина .... —16 — 17 —30
Примечания. 1. Прочерк означает отсутствие данных. 2. Данные по Центральной Украине (о концентрации Бг90) относятся к 1963 г.
Выводы
1. Кратность накопления стронция в изученном диапазоне поступления кальция и фтора колебалась от 285 (при концентрации фтора 0,1 мг/л) до 135 (при концентрации фтора 4 мг/л) у взрослого населения и от 158 (при концентрации фтора 0,1 мг/л) до 85 (при концентрации фтора 1,2 мг/л) у детей 7—13 лет. Фтор, содержащийся в питьевой воде, способен снижать накопление стронция в костной ткани населения.
2. Концентрация фтора в воде (в изученном диапазоне) не влияла на содержание кальция в костной ткани населения. Кратность накопления кальция в организме взрослых колебалась в зависимости от содержания кальция в рационе в пределах 1400—1700.
3. Снижение накопления стронция под влиянием фтора сопровождается соответствующим увеличением дискриминации стронция относительно кальция.
ЛИТЕРАТУРА
Книжников В. А. Мед. радиол., 1961, № 11, с. 58. — Книжников В. А., Новикова Н. Я. Гиг. и сан., 1964, №8, с. 93. — Книжников В. А., Степанов Ю. С., Петухов а Э. В. Поступление продуктов испытаний ядерного оружия населению Советского Союза с пищевым рационом и водой в 1963—1964 гг. М., 1966. — Марей А. Н., Книжников В. А., Ярцев Е. И. Исследование экстрагированных зубов как метод массового контроля за содержанием стронция-90 в организме людей. М„ 1966.— Mitchell Н. Н., Hamilton Т. S., Steggerda F. R., J. biol. Chem., 1945, v. 158, p. 625.
Поступила 21/111 1966 г.
EFFECT OF FLUORINE IN DRINKING WATER ON THE EXTENT OF STRONTIUM ACCUMULATION IN THE HUMAN BODY
V. A. Knizhnikov
The content of calcium, fluorine, strontium-90 and stable strontium was studied in drinking water and various components of food ration of the population in several towns. Besides, the content of these elements was determined in several ten thousand
teeth, extracted from adults and children. The finding was, that the amount of strontium accumulated in the bone tissue of adult population, ranged depending on the content of fluorine in water from 285 (in fluorine content of 0.1 mg/1) to 135 times (in fluorine concentration of 4 mg/1) and in skeletons of children aged 7—13 years — from 158 (in fluorine concentration of 0.1 mg/1) to 85 times (in fluorine concentration of 1.2 mg/1). No effect of fluorine could be traced in the calcium content of skeleton. The extent of calcium accumulation, depending on the content of this element in the food ration, comprised 1400—1700 times.
УДК 614.898.5:615.776
ВЫБОР РЕЦЕПТУР МОЮЩИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ОЧИСТКИ КОЖИ ОТ РАДИОАКТИВНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
А. М. Воробьев
Дезактивации кожи посвящены многочисленные работы (Н. Ю. Та-расенко и М. А. Ходырева; О. С. Андреева; П. Жено; Ыовек и СИгпе-1аг, и др.). Однако предлагаемые различными авторами средства в одних случаях недостаточно эффективны, а в других оказывают раздражающее действие на кожу. Поэтому вопросы удаления с кожи радиоактивных веществ нельзя считать окончательно решенными.
Опыт дезактивации кожных покровов от радиоактивных загрязнений позволяет считать, что наилучшие результаты очистки достигаются при использовании сложных смесей, составными частями которых являются поверхностно-активные вещества, твердые наполнители, комп-лексообразователи, вещества, предотвращающие повторное оседание радиоактивных загрязнений на кожу. Если учесть, что моющие средства не должны раздражать кожные покровы, то дополнительным требованием, предъявляемым к некоторым смесям, может явиться введение в них веществ, защищающих кожу. Дезактивация кожи в конечном итоге — результат сложного воздействия всех указанных выше ингредиентов смеси. Несомненно, что каждый из них может влиять на функции других компонентов и, следовательно, на моющее действие всей смеси.
Мы изучали влияние одних компонентов смеси на функции других компонентов и на моющее действие всего состава. Радиоактивные вещества наносили в виде растворов или путем контакта с загрязненными поверхностями. Дезактивацию проводили однократно при комнатной температуре в течение 2—3 мин. Эффективность моющего средства определяли по отношению остаточной активности после дезактивации к исходной и выражали в процентах. Каждый результат являлся средним из нескольких десятков опытов; все сведения статистически достоверны.
Некоторые данные модельных опытов по дезактивации плутония поверхностно-активными веществами приведены в табл. 1. Аналогичные результаты отмечены и для изотопов церия и циркония.
Несмотря на отличие в поверхностном натяжении растворов для разных поверхностно-активных веществ, оказалось, что при отмывке изотопов церия, плутония и циркония эффективность моющих композиций в случае постоянного состава других компонентов примерно одинакова. Несколько лучший эффект получен при использовании композиций на основе алкиларилсульфоната и худший —при использовании неноногенных поверхностно-активных веществ ОП-7 и ОП-Ю.
Таким образом, основной показатель поверхностно-активных веществ— поверхностное натяжение растворов — не является основным
