CC BY
8
и системах, чаще отмечается пониженная иммунологическая реактивность организма по показателям бактерицидности кожи и всем показателям I и II фаз фагоцитоза. Сниженная иммунологическая реактивность организма у тех же школьников сочетается с повышенной заболеваемостью и более длительным течением заболеваний.
ЛИТЕРАТУРА
Берман В. М., Славская Е. М. В кн.: Современные проблемы иммунологии. Л., 1959, с. 33.
Поступила 15/1 1966 г.
PHAGOCYTIC ACTIVITY OF BLOOD LEUCOCYTES IN 7—19-YEAR-OLD SCHOOLCHILDREN
M. V. Antropova, N. I. Venevtseva, N. V. Rakhalskaya, G. P. Salnikova
The authors studied the immunologic reactivity of 7—19-Year-Old Schoolchildren judging by the indices of the phagocytic activity of blood leucocytes in the 1st phase — the incorporation and the Ilnd phase — complete phagocytosis. The phagocytic activity of leucocytes was studied by the method of V. M. Berman and E. M. Slavskaya in the modification of S. G. Alekseeva and A. P. Volkova. The tests were carried out on 24 "fir culture of Esch. Coli strain 675, cultured on agar. More than 1000 tests were carried out at different seasons of the year. At the same time a study of the morbidity rate of schoolchildren was undertaken. Statistical analysis proved that there was no significant difference in the indices of the phagocytic reactivity of blood of different sex and age groups. There were no seasonal variations in the immunologic reactivity of pupils. The phagocytosis indices were related to the bactericidal activity of the skin, the level of the physical development of pupils and to the current morbidity rate. Pupils of 7 to 9 years old with physical development level below the average presented low indices of phagocytic activity of leucocytes and a high morbidity rate.
УДК 614.73:614.778
ЗАДЕРЖИВАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ЛИСТЬЕВ ДЕРЕВЬЕВ
И КУСТАРНИКОВ В ОТНОШЕНИИ ГЛОБАЛЬНЫХ *
РАДИОАКТИВНЫХ ВЫПАДЕНИЙ
\
Доц. П. Н. Яговой
Кафедра военно-морской и радиационной гигиены Военно-медицинской ордена Ленина академии им. С. М. Кирова, Ленинград
С самого начала применения ядерной энергии, как указывает Бгер-ке, одной из серьезных проблем радиационной гигиены стало изыскание хорошего индикатора для обнаружения радиоактивного загрязнения внешней среды. При этом важно не только получить достоверные дан- \
ные о степени загрязнения, но и избежать огромных расходов на содержание сети станций для отбора проб. С этой точки зрения наилучшим индикатором, по мнению того же автора, являются иглы сосны: коэффициент корреляции между радиоактивностью осадков и радиоактивностью игл сосны равен +0,59, тогда как никакой корреляции между радиоактивностью осадков и радиоактивностью почвы или осадков и говяжьего мяса не наблюдается. Ранее с той же целью Вогшапп с соавторами изучали листья американского вяза.
Способность листьев зеленых насаждений задерживать радиоактивные выпадения имеет не только санитарное, но и гигиеническое значение. Как показывают работы последних лет (А. В. Быховский и О. М. Зара-
ев, и др.), после ядерных взрывов в атмосферном воздухе длительное время находятся «горячие» частицы, которые при попадании в легкие могут создавать весьма высокие локальные дозы за счет р-излучения. В то же время Ljunggren (1960) установил, что листья деревьев накапливают как малорадиоактивные, так и высокорадиоактивные частицы.
Для практического использования листьев зеленых насаждений в целях определения количества радиоактивных выпадений, а также с радиозащитной целью необходимо знать, какие породы деревьев и кустарников обладают более выраженной способностью накапливать в своих листьях эти выпадения. При исследовании листьев деревесно-кус-тарниковых пород в 1958—1960 гг. не удалось выявить резкого влияния видовых особенностей растений на характер накопления в их листьях искусственной радиоактивности (Ю. А. Поляков и соавторы; Н. Н. Алфимов и соавторы, 1963), так как в указанные годы выпадение радиоактивных осадков находилось на сравнительно низком уровне (А. С. Зыкова и соавторы; Radioactive fallout). Совершенно иные результаты получены нами при исследовании радиоактивности проб листьев деревьев и кустарников, отобранных в середине июля 1963 г.
Ранее проведенными исследованиями мы установили, что в местах, запыляемых дымовыми выбросами, на растения выпадает гораздо больше радиоактивных осадков, чем в местах незапыляемых (П. Н. Яговой). Кроме того, было обнаружено, что густота расположения деревьев в лесу или парке не влияет на количество накапливающихся в листьях искусственных радиоизотопов, так же как и расположение дерева на опушке или в глубине парка или леса. Листья, которые расположены высоко и снаружи кроны дерева, накапливают несколько меньше искусственной радиоактивности, чем те, которые расположены внутри кроны дерева и внизу. Листья, расположенные в нижней наружной части кроны дерева, имеют среднюю степень загрязнения радиоизотопами.
Для выяснения видовых особенностей, влияющих на накопление глобальных радиоактивных выпадений в листьях, были отобраны пробы в нижней наружной части крон деревьев и кустарников в глубине парковой зоны. При этом использовали следующие породы: клен остролистный (Acer platanoides L.), акацию желтую (Caragana arborescens I L)., бирючину обыкновенную (Ligustrum vulgare L.), кизил настоящий (Cornus mas L.), сосну крымскую (Pinus Pallasiana L.), самшит вечнозеленый (Buxus sempervirens L.), клен полевой (Acer campestre L.), пузырник древовидный (Colutea arborescens L.), ясень высокий (Fraxinus excelsior L.), клен ложноплатановый или явор (Acer pseudo plat anus L.), жасмин садовый (Philadelphus caucasicus Koehne), липу кавказскую (Tilia caucasica Rupr.), клен краснолистный (Acer platanoides f. atropurpúrea), гледичию сладкую (Gleditschia triacanthos L.). Активность препаратов, приготовленных из воздушносухого вещества и золы листьев, подсчитывали с помощью торцовых счетчиков МСТ-17 и приспособления, позволяющего повысить точность определения (Н. Н. Алфимов и соавторы, 1962). Радиохимические анализы выпол-* нены по методам Е. Н. Беляевой, Ф. Я. Ровинского и В. В. Исправнико-вой. Все исследования проведены с относительной ошибкой, не превышающей 5%.
Ввиду того что естественная радиоактивность листьев древесно-кустарниковых пород почти целиком обусловлена содержанием калия-40 (К40), как отмечают И. М. Белоусова и Ю. М. Штуккенберг, полученные нами данные позволили разделить общую р-активность листьев на естественную и искусственную. Возраст продуктов деления урана, т. е. искусственной радиоактивности, определяли по периодам полураспада и I соотношению долгоживущих радиоизотопов, содержащихся в листьях; для этого использовали справочную таблицу, составленную В. С. Вах-телем и соавторами. Результаты исследований приведены в табл. 1 и 2.
з Гигиена и санитария, N° 2
33
Таблица 1
Удельная 6-активность воздушносухого вещества и золы листьев при исследовании
в октябре 1963 г.
Порода дерева или кустарника
Клен ложно-платановый (явор) . . . Клен остролистный .... Клен платано-видный крас-нолистный Бирючина Жасмин Самшит Кизил . Липа . . Ясень . ,
лен полевой Акация . Гледичия Сосна Пузырник
Активность воздушного вещества (в нанокюри/кг)
3
чэ о
352,0 339,0
311,0
236.4 208,2 168,3 152,2
151.5 114,0 103,7 102,0
97,6 87,2 72,2
г Л*
о СО 3-V К У
8,7 7,4
7,9 12,9 21,8
7.2 11,0 10,4 13,2
6.3
13.2
13.3 3,8
15,7
искусственная (сверх содержания К40)
343,3 331,6
303.1 223,5 186,4 161,1
141.2 141,1 100,8
97,4 88,8
84.3
83.4
56.5
1 о?
о = п 3 о
« о !
« ю в
Я
22
О)
а ^
З-ег
113,5 67,5
90,5 88,5 162,0 66,0 130,5 90,5 170,0 90,0 155,5 109,0 34,3 118,5
а
¿Ее
3,02 4,91
3,32 2,53 1,15 2,44 1,08 1,56 0,59 1,08 0,57 0,77 2,43 0,48
3 т
»5 § £
п
— X о & »о, И хо
50,3 52,9
38,8
54.4 52,8
108,6 39,2
34.0
43.1
45.2
39.2
51.5 221,2
44.3
X л о.
1) Н о
2 " *
й ° а §
В « и *
£ * = !0
К СО
17,3 17,5
11,8 12,1 9,8 17,5 5,5 4,8
4.3
4.4
3.5 4,3
18,4 2,5
Таблица 2
Содержание активных радиоизотопов в листьях древесно-кустарниковых пород при исследовании в апреле 1964 г. и период полураспада искусственной
радиоактивности
Порода дерева или кустарника
Клен ложноплата-
новый (явор) Клен остролистный Клен платановид-ный краснолист-
ный......
Бирючина ....
Жасмин.....
Самшит.....
Кизил ......
Липа ......
Ясень......
Клен полевой Акация ..... Гледичия ....
Сосна......
Пузырник ....
Содержание радиоактивности (в нанокюри/кг воздушносухого вещества листьев)
П
+
5
12,1 6,4
6,5
5.2 11,0
5,1 10,7 3,9 4,9 3,9 2,8 3,8 4,1
5.3
+
11,2 8,6
11,0 9.4 13,0 4,4 10,0 8,8 4,4 4,6 5,6 5,0 1.6 4,8
а
+
102,2 43,0
81,2
25.2 58,8 18,6
48.3 54,8 26,0 25,2 16,2 15,7
8,6
15.4
Относительная активность изотопов (в % искусственной радиоактивности)
еэ
+
т
5
6,3 3,8
4.6
4.2
9.3
5.5 12,2
4.7 9,3
6.6 4,9 8,9 8,7
15,3
5,8 5,1
7,8 7,5 11,0 4,8 11,4 10,6
8.3
7.7
9.8 11,8
3.4 13,9
о.
+
О
56,8 25,7
57.2 20,2
49.6 20,1
55.1 66,0 47,4
42.3 28,3 37,0
18.2
44.7
с * ъ
2 « а о-® к
4 = 5
££ 3 03 д
5'
ь Г.
С х х
7.2 6,1
5.4
7.1
9.2 7,4
8.7
7.8
6.4 9,7
9.5 6,1
7.3
8.4
Из табл. 1 видно, что даже листья одного и того же рода клена имеют разную общую р-радиоактивность: клен ложноплатановый, остролистный и платановидный краснолистный в 3—З'/г раза более радиоактивен, чем клен полевой. Разница между общей радиоактивностью листьев зависит от их искусственной активности. Вклад естественной радиоактивности в общую невелик и непропорционален вкладу искусственной радиоактивности. Поэтому при использовании листьев для санитарного контроля за количеством выпадающей радиоактивности, а также в случае применения зеленых насаждений с радиозащитной целью необходимо выбирать деревья и кустарники тех видов, листья которых обладают более выраженной способностью к накоплению искусственных радиоизотопов. Кроме того, для получения сравнимых данных при определении количества радиоактивных осадков следует использовать листья одного и того же вида.
Чтобы выяснить причину различного накопления искусственной радиоактивности листьями исследованных нами видов зеленых насаждений, мы рассчитали удельную искусственную р-активность золы листьев, вес 1 квадратного метра воздушносухих листьев и искусственную радиоактивность 1 квадратного метра листьев, а также относительную активность изотопов (в процентах искусственной активности). Затем мы попытались установить характер и степень связи между полученными показателями путем расчета коэффициентов корреляции. Для данного числа опытов (п= 14) коэффициент корреляции можно считать достоверным указанием на наличие определенной связи между показателями, если он превосходит по своему абсолютному значению величину 0,533 (И. П. Ашмарин и А. А. Воробьев). Полученные коэффициенты корреляции, которые обеспечивают уровень вероятности больше 95%, приведены в табл. 3.
Как видно из табл. 3, статистическая обработка полученных данных позволяет установить ряд важных закономерностей, которые трудно
Таблица 3
Значения некоторых коэффициентов корреляции, обеспечивающих
вероятности больше 95%
уровень
Искусственная активность листьев (в нанокюри/кг) и искусственная активность (в нанокюри/м-).............
Искусственная активность 1 м- листьев и отношение искусственной активности к естественной............
Отношение искусственной активности к естественной и искусственная удельная активность 1 г золы ..........
Содержание золы в 1 кг воздушносухих листьев и искусственная удельная активность 1 г золы............
Содержание золы в 1 кг воздушносухих листьев и естественная активность (за счет К40) 1 кг листьев........
Содержание золы в 1 кг воздушносухих листьев и искусственная активность 1 м2 листьев ...............
Содержание золы в 1 кг воздушносухих листьев и вес 1
воздушносухих листьев..................
Вес 1 мг воздушносухих листьев и искусственная активность
1 м- листьев.......................
Содержание золы в 1 кг воздушносухих листьев и удельная активность золы за счет цезия-137 (Сб137) + бария-137 (Ва137) Содержание золы в 1 м3 воздушносухих листьев и удельная активность золы за счет стронция-90 (Бг80) иттрия-9 0 (У*0)
+0,651 +0,746 +0,914 —0,619 +0,793 —0.62& —0,627 +0,584 —0,577 —0,544
3*
35
заметить без вычисления коэффициентов корреляции. Эти закономерности показывают, что для оценки способности листьев к накоплению выпадающих радиоактивных продуктов деления урана можно пользоваться следующими данными: искусственной активностью 1 кг воз-душносухого вещества листьев; искусственной активностью 1 м2 поверхности листьев; отношением искусственной активности к естественной; искусственной удельной активностью золы листьев. Накопление глобальных радиоактивных выпадений в листьях связано с недостатком в них зольных элементов, а не является простой сорбцией радиоаэрозолей на поверхности листьев. Осаждение пыли на листьях или проникание ее через устьица внутрь листа — лишь предварительные условия для усвоения радиоизотопов. Об этом говорит не только более интенсивное накопление искусственной радиоактивности толстыми листьями, содержащими мало золы, но и преимущественное накопление в них Cs137 и Sr90. Эти результаты согласуются с литературными данными, которые показывают, что растения усваивают Sr90 гораздо интенсивнее, чем Се144 (И. В. Гулякин и Е. В. Юдинцева), и что оседающие на землю осколочные радиоизотопы могут поступать в растения и в результате листового (флорального) усвоения (Р. М. Алексахин).
Необходимо отметить, что на связь между содержанием золы в растениях и удельной активностью ее за счет радиоактивных выпадений в свое время обратил внимание Gorham. Он считал, что растения с низким содержанием золы произрастают в основном на более кислых почвах, где радиоизотопы выпадений становятся более растворимыми и пригодными к усвоению растениями. Ввиду того что в листья деревьев из почвы не могут попадать короткоживущие продукты ядерного взрыва, объяснение Gorham в данном случае неправомерно. Более того, следует полагать, что и в растениях, которые исследовал Gorham, радиоизотопы накапливались в результате листового усвоения из-за недостатка в них зольных элементов.
С теоретической и практической точки зрения важно установить, какую часть выпадающей радиоактивности накапливают листья. Исходя из данных, приведенных Szepke, можно принять, что за время вегетации листьев деревьев и кустарников с апреля до середины июля 1963 г. на 1 м2 почвы выпало около 470 нанокюри радиоактивных осадков. По на- , шим расчетам, за указанный период на 1 м2 поверхности листьев выпало от 20 до 150 нанокюри радиоактивных осадков, что составляет от 4 до 32% почвенных выпадений. Около 50% выпавшей на листья радиоактивности (особенно плохо усваивающегося листьями Се144) за тот же срок было смыто дождем на почву. Учитывая, что на 1 м2 поверхности почвы в парке приходится несколько квадратных метров листвы, следует отметить весьма высокую способность листьев накапливать радиоактивные изотопы и очищать от них воздушный бассейн.
Выводы
1. Задерживающая способность листьев деревьев и кустарников в 1 отношении глобальных радиоактивных выпадений находится в обратной зависимости от зольности листьев. Толстые листья накапливают радиоактивные выпадения более интенсивно. Среди изученных радиоизотопов цезий-137 и стронций-90 усваиваются листьями лучше, чем церий-144.
2. Для оценки способности листьев древесно-кустарниковых пород накапливать искусственные радиоизотопы можно пользоваться следующими показателями: содержанием искусственных радиоизотопов в 1 кг воздушносухого вещества; содержанием искусственных радиоизотопов
в 1 квадратном метре поверхности листьев; отношением искусственной j радиоактивности листьев к их естественной радиоактивности; удельной искусственной радиоактивностью золы листьев.
3. В момент накопления в листьях продукты ядерного деления по периоду полураспада имели возраст около 200 дней, но ввиду более интенсивного накопления долгоживущих изотопов по радиотоксичности они были равны продуктам деления годичного возраста.
4. При использовании листьев древесно-кустарниковых пород для проведения санитарного контроля за количеством выпадающей радиоактивности, а также в случае применения зеленых насаждений с радиозащитной целью следует выбирать деревья и кустарники тех видов, листья которых обладают более выраженной способностью к накоплению искусственных радиоизотопов.
ЛИТЕРАТУРА
Алекса хин Р. М. Радиоактивное загрязнение почвы и растений. М., 1963.— Алфимов Н. Н., Яговой П. Н., Алексеев Ю. П. Мед. радиол., 1962, № 2, с. 79. — Алфимов Н. Н., Яговой П. Н., Тихомиров В. П. Ботан. ж., 1963, т. 48, в. 5, с. 724. — А ш м а р и н И. П., Воробьев А. А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Л., 1962, с. 66. — Б е л о у с о в а И. М., Штук-кенберг Ю. М. Естественная радиоактивность. М., 1961, с. 95. — Беляева Е. Н. В кн.: Сборник радиохимических и дозиметрических методик. М., 1959, с. 62. — Б ы х о в-с к и й А. В., 3 а р а е в О. М. Мед. радиол., 1965, № 3, с. 31. —Они же. Гиг. и сан., 1965, № 11, с. 47. — Гулякин И. В., Юдинцева Е. В. Радиоактивные продукты деления в почве и растениях. М., 1962. — Зыкова А. С., Т е л у ш к и н а Е. Л., Е ф-р е м о в а Г. П. и др. Гиг и сан., 1963, № 9, с. 5. — Поляков Ю. А., К у т о в а Т. Н., Леонтьев А. М. и др. Труды Дарвинск. заповедника. Вологда, 1961, в. 7, с. 147.— Ровинский Ф. Я., Исправникова В. В. Атомн. энергия, 1963, т. 14, с. 285.— Яговой П. Н. Там же, 1961, в. 5, с. 459. — В о г ш а п n F. Н., S h a f е г P. R., М u 1-cahy D., Ecology, 1958, v. 39, p. 376. — G о г h a m E., Nature, 1958, v. 181, p. 1523. — Ljunggren P., Ibid., 1959, v. 184, p. 912.— Idem, Ibid., 1960, v. 186, p. 655,— Szepke R„ Atompraxis, 1965, Bd 511, S. 391.
Поступила 11/11 1966 r.
THE CAPACITY OF LEAVES ON TREES AND BUSHES TO RETAIN GLOBAL
RADIOACTIVE FALL-OUT
P. N. Yagovoy
The results of radiometric and radiochemical investigations of the leaves of trees and bushes show that the capacity of the leaves to retain global radioactive sediments is inversely proportional to their ash contents. The author suggests qualitative indices for assessing the capacity of leaves to accumulate artificial radioisotopes and evaluates the investigated sorts of trees and bushes by means of these indices. The findings prove the leaves of trees and bushes to retain cesium-137 and strontium-90 better than cerium-144.
