Радиоактивность растительного и животного мира

Радиоактивность растительного и животного мира обусловлена двумя группами радионуклидов.

К 1-й группе относятся радионуклиды, которые находятся в смеси со стабильными элементами, активно участвующими в обмене веществ и обеспечивающими функционирование всех органов и систем живой материи (например, ⁴⁰К, ¹⁴С, ³Н). Из этой группы изотопов по величине создаваемой активности наиболее значимы изотопы калия.

Ко 2-й группе относятся ²³⁸U, ²²⁶Ra, ²³²Th, ²¹⁰Pb, ²¹⁰Ро. Их содержание в растительных и животных организмах зависит от их концентрации в окружающей среде. Кроме того, относительная эффективность накопления радионуклидов этой группы при резком увеличении содержания их в окружающей среде понижается.

Калия в растительных организмах в 3 – 10 раз меньше, чем в земной коре (на одну и ту же единицу массы). Еще меньше калия (в 10 – 15 раз) в организме животных, по сравнению с горными породами.

Результаты радиоэкологического исследования растительности

В настоящее время продолжаетсяпроцесс накопления радионуклидов в древесине основных лесообразующих пород.

Аккумуляция ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs в лесных экосистемах наименьшая – у верхнего древесного яруса, наибольшая – у живого напочвенного покрова; подлесок и подрост занимают промежуточное положение.

Активными накопителями радионуклидов оказались такие древесные породы, как ива, береза, сосна и ель. Много нуклидов накапливается в коре и опаде листьев.

Важным фактором, влияющим на включение радионуклидов в трофические цепи в системе «почва – растения – животные - человек» являются травянистые сообщества. По способности аккумулировать ¹³⁷Cs в подземной массе травянистые растения можно расположить следующим образом: вересковые > осоковые > злаковые > сложноцветные > гречишные > бобовые > кипрейные > зверобойные > крестоцветные.

В настоящее время наметилась тенденция к смещению соотношения накопления этих изотоп в сторону стронция.

В растительные организмы радионуклиды попадают при выпадении атмосферных осадков, при фотосинтезе и из почвы. При этом выделяют два основных пути поступления радионуклидов в растения: внекорневой и корневой.

Основным является корневой путь поступления, когда минеральные микро- и макроэлементы, а вместе с ними и радионуклиды, растворенные в почвенной влаге, поглощаются корневыми системами.

Накопление радиоизотопов растениями зависит от типа почвы и от её водного режима. Накопление радионуклидов в почвах снижается в ряду: аллювиально-слоистые, дерново-подзолистые, серые лесные, сероземы, каштановые, черноземы.

Результаты радиоэкологического исследования животных

В организм животного радионуклиды в основном попадают с пищей. Но накапливаются они неодинаково не только разными видами животных, птиц, насекомых, но и различными их органами. Радионуклиды цезия, рутения, ниобия и тритий распределяются в организме более или менее равномерно. Некоторые накапливаются в костной ткани - радионуклиды стронция, бария и радия. Радиоактивные изотопы церия, прометия, плутония, америция, кюрия и тория депонируются в костной ткани и печени. В щитовидную железу поступают радионуклиды йода и астата. Быстро выводятся радионуклиды цезия, очень медленно - стронция, церия, америция, плутония, кюрия и тория.

Возможно также поступление радионуклидов через органы дыхания и кожные покровы животных.

Скорость аккумуляции и предельные уровни накопления радиоизотопов зависят от их концентрации в воде водоемов или плотности загрязнения почвы в сухопутном биогеоценозе.

Радиационный мониторинг продуктов питания

Дозы облучения населения

Доза внешнего облучения определяется через среднегодовую мощность дозы. Она в свою очередь рассчитывается на основе средней плотности загрязнения территории населенного пункта ¹³⁷Сs.

Доза внутреннего облучения населенияопределяется исходя из среднесуточного поступления ¹³⁷Сsи ⁹⁰Sr с продуктами питания, которое вычисляется по эффективному рациону, состоящего из молока, отражающего мясомолочную компоненту фактического рациона, и картофеля, характеризующею остальную часть рациона.

Годовая доза внутреннего облучения от ¹³⁷Сs рассчитывается по модели его равномерного поступления в течении года в организм взрослого человека с эффективным периодом полувыведения 110 дней и годовым коэффициентом 1,3 м Зв / год на мкКи / организм. Годовая доза внутреннего облучения (мЗв) от радиоизотопов цезия может быть выражена через величину их суточного поступления.

Общее суточное поступление радиоизотопов с продуктами питания может быть представлена двумя компонентами: продуктами животного происхождения, эквивалентными ежесуточному потреблению одного литра молока, и остальными компонентами рациона и питьевой водой, эквивалентными ежесуточному потреблению 1,5 кг картофеля.

Для подсчета дозы внутреннего облучения от радиостронция, учитывают его содержание в молочных продуктах.