النشاط الإشعاعي والغذاء البشري

Mcooker: أفضل الوصفات عن الصحة

النشاط الإشعاعي والغذاء البشري يعيش الإنسان في بيئة ينتج نشاطها الإشعاعي عن كل من المواد المشعة الطبيعية والاصطناعية التي تدخل جسمه بطرق مختلفة ، في المقام الأول مع الطعام والماء.

تعتمد كمية النويدات المشعة (المواد المشعة) في جسم الإنسان على تركيزها في البيئة الخارجية. إعادة توزيع المركبات الكيميائية المحتوية على مواد مشعة في البيئة البشرية متفاوتة للغاية وتعتمد على العديد من الأسباب ، والتي بدورها تحدد طبيعة ومستوى النشاط الإشعاعي للغذاء. قد تحتوي هذه المنتجات على النويدات المشعة الفردية ، بالإضافة إلى مخاليطها ، وبعض المنتجات الغذائية من أصل نباتي وحيواني لها خصائص مختلفة لتراكم المركبات المشعة ، لذلك قد يكون تركيز النويدات المشعة فيها أعلى بعدة مرات من التركيز في البيئة.

يعتمد مستوى تلوث الأغذية بالنويدات المشعة ، الناجم عن الأنشطة البشرية ، على شدة السقوط الإشعاعي ، وتوافرها البيولوجي ، والتربة والظروف المناخية. كما أن التساقط غير المتكافئ للمواد المشعة في مناطق مختلفة يحدد أيضًا تناولها غير المتكافئ في الطعام. خصوصيات طبيعة الغذاء في بلدان مختلفة من العالم ، والاستخدام السائد للمنتجات من أصل نباتي أو حيواني يؤدي إلى دخول النويدات المشعة في جسم الإنسان من خلال سلاسل الغذاء المختلفة. لذلك ، عند اختبار الأسلحة النووية ، كان المصدر الرئيسي لليود المشع في الولايات المتحدة والدول الأوروبية هو الحليب ، وفي اليابان - الخضار والفواكه. في الوقت الحاضر ، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، المصدر الرئيسي لاستهلاك السترونتيوم المشع مع الطعام هو منتجات المخابز ، في الولايات المتحدة الأمريكية وإنجلترا - الحليب ، في اليابان - الخضار. مصدر السيزيوم 137 هو المخبوزات والحليب والخضروات. تأتي نسبة قليلة من السترونشيوم 90 والسيزيوم 137 مع الماء والهواء. يمكن أن تكون طرق دخول النويدات المشعة إلى جسم الإنسان بسيطة ومعقدة. سلاسل الغذاء الرئيسية هي: النباتات - الإنسان ؛ النباتات - الحيوانات - الحليب - الناس ؛ النباتات - الحيوانات - اللحوم - الناس ؛ الماء - الكائنات المائية - الإنسان ، إلخ. يعتمد تركيز المواد المشعة في هذه الروابط من مسارات الغذاء على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمركبات التي تحتوي على النويدات المشعة ، وعلى الظروف البيئية ، والسمات الهيكلية للتربة والخصائص البيولوجية للنباتات والحيوانات.

النشاط الإشعاعي والغذاء البشري يرجع النشاط الإشعاعي الطبيعي (الطبيعي) للمنتجات الغذائية أساسًا إلى التريتيوم -3 ، والبريليوم -7 ، والكربون -14 ، والصوديوم -22 ، والبوتاسيوم -40 ، والرصاص -87 ، والنويدات المشعة لعائلات اليورانيوم والثوريوم. لم يتم العثور على العلاقة بين محتوى هذه المواد المشعة في الحصص الغذائية ، حتى بكميات متزايدة مقارنة بالمتوسط العالمي ، والأمراض البشرية.

يمكن أن يكون النشاط الإشعاعي الاصطناعي الناتج عن تلوث البيئة والمنتجات الغذائية في حالات الطوارئ بالمنشآت النووية ، والمصانع الإشعاعية الكيميائية ، أثناء تشغيل محطات الطاقة النووية ، وأثناء اختبار الأسلحة النووية ، في عملية التعدين ، أثناء تشغيل محطات توليد الطاقة على الوقود المعدني ، الاستخدام على نطاق واسع في الزراعة للأسمدة المختلفة المستخرجة من أحشاء الأرض واستخدامها في مناطق شاسعة بكميات كبيرة.

تدخل المواد المشعة إلى أنسجة النبات بطريقتين رئيسيتين.يترسب تلوث الهواء على سطح الأجزاء الأرضية من النباتات ، أو يظل عالقًا عليه أو يخترق الأنسجة (يمكن أن يكون لمسار التلوث هذا عواقب غير سارة على البشر فقط خلال موسم النمو). تعتمد درجة تغلغل النويدات المشعة في الأنسجة في هذه الحالة على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمركبات التي تحتوي على مواد مشعة. تخترق المركبات القابلة للذوبان بسهولة في الأنسجة النباتية بسهولة أكبر. يمكن امتصاص المواد القابلة للذوبان من خلال الأوراق والسيقان والنورات والفواكه. وقد ثبت أن هذه العمليات تسير ببطء إلى حد ما ، بحيث يكون معظم التلوث على سطح النباتات لفترة طويلة ، مما يجعل من الممكن الاعتماد على انخفاض درجة تلوثها تحت تأثير المطر.

أثناء هطول الأمطار ، يتم غسل الشوائب من أعلى النباتات ؛ مما يقلل بشكل حاد من احتمالية دخول المواد المشعة من خلال النورات والأوراق ويزيد من احتمالية تغلغلها في أنسجة النبات من الطبقة النباتية السطحية للتربة (الاحمق). هذه الحقيقة تعقد استخدام النباتات المعمرة كعلف للماشية. في ظل ظروف التلوث الشديد بالمواد المشعة ، يمكن امتصاص هذه الأخيرة من العشب لعدة أشهر وسنوات ، لكن هذه العملية لا تزال مستمرة لفترة زمنية أقصر من تناول النويدات المشعة من أعماق التربة. يحدث الانخفاض الفعلي في تلوث التربة والنبات نتيجة لعملية التحلل الطبيعية للنويدات المشعة. تدخل النويدات المشعة طويلة العمر النباتات بكميات متفاوتة. يتم تحديد دخولها إلى أعضاء النبات من خلال العديد من العوامل المتفاعلة. بالإضافة إلى تركيزها في البيئة ، تشمل هذه العوامل محتوى الأيونات الأخرى في محلول التربة ، وتركيز النظائر المستقرة لنفس النويدات المشعة ، ونوع التربة ، والمحتوى المحدد للمركبات العضوية فيها.

حيوانات المزرعة التي تجد نفسها في بيئة ملوثة ، على التوالي ، هي مراكم للنويدات المشعة على طول سلسلة العلف - الحيوانات. قنوات دخول المواد المشعة إلى جسم الحيوانات هي أيضًا الجلد والأعضاء التنفسية. تحدد السمات التشريحية والفسيولوجية لهيكل حيوانات المزرعة المختلفة آليات الاستيعاب المختلفة ، ومعدل عمليات التمثيل الغذائي ، وبالتالي درجات مختلفة من تراكم المركبات المشعة. يمكن أن تفرز النويدات المشعة التي يتم إدخالها في جسم الحيوانات جزئيًا في البول والبراز ، وتنتقل إلى اللبن ، وتترسب في أعضاء وأنسجة مختلفة ، وتدخل جنين حيوان حامل. العوامل الرئيسية التي تحدد درجة تناول النويدات المشعة في جسم ماشية "اللحوم" و "الألبان" هي النظام الغذائي وطبيعة المحتوى الزراعي للمراعي ، ولا سيما تقنية الإخصاب. الشخص الذي يستخدم المنتجات الحيوانية في نظامه الغذائي ، بدوره ، يدخل النويدات المشعة في جسمه.

عادة ، في الفترة الأولى من تلوث الإقليم بالمواد المشعة ، يتم تناول النويدات المشعة في جسم الإنسان بشكل أساسي بالحليب ومنتجات الألبان ، وحقيقة أن المجموعة الرئيسية من السكان الذين يستهلكون الحليب تتكون من الأطفال والأمهات المرضعات والحوامل تستحق الاهتمام. الأخطر خلال هذه الفترة هي النظائر المشعة لليود ، وفي فترة لاحقة - السترونشيوم والسيزيوم. مع الحليب ، يتم إخراج ما متوسطه 0.76٪ من اليود 131 الذي يتم تناوله من جسم البقرة. يمكن أن يتقلب محتوى السترونشيوم 90 في الحليب في حدود 0.27-0.75٪ ، سيزيوم 137 - حتى 1٪. تعتمد كمية النويدات المشعة التي يتم إزالتها من بقرة مع الحليب على التركيب الكيميائي لنواتج الانشطار النووي وطبيعة التمثيل الغذائي للمعادن في الجسم.

النشاط الإشعاعي والغذاء البشري يمكن أن تكون اللحوم ومنتجات اللحوم مصدر تناول النويدات المشعة المختلفة في الجسم.في المراحل الأولى ، تتراكم عضلات الحيوانات بشكل رئيسي النظائر المشعة من اليود والتيلوريوم والموليبدينوم. في الهيكل العظمي - السترونشيوم والباريوم. في الكبد - اليود ، التيلوريوم ، الموليبدينوم. تتركز معظم النويدات في الغدة الدرقية ، ثم (بدرجة متناقصة) في الكبد والعضلات والهيكل العظمي. شركة مع مرور الوقت ، ينخفض نشاطهم بسبب التحلل الطبيعي للنظائر وإفرازها من الجسم. في حالة عدم وجود مواد مشعة جديدة ، ينخفض المحتوى الكلي للنويدات المشعة في جسم الحيوانات 10 مرات بعد 5 أيام ، وحوالي 300 مرة بعد 45 يومًا. يتراكم بيض الدجاج بنسبة تصل إلى 8٪ من إجمالي كمية اليود المشعة في جسم الدجاج. لوحظ أعلى نشاط إشعاعي في البيض الذي يوضع في اليوم الثالث بعد التلوث الإشعاعي ، ويتركز ما يصل إلى 85 في القشرة ، وتصل إلى 19٪ في البروتين ، وما يصل إلى 9٪ من النشاط الإشعاعي في صفار البيض. بعد مرور عام ، لم يتبق سوى جزء ضئيل من النويدات المشعة في البيض (انخفاض بمقدار 300 مرة).

تعتبر منتجات الخزانات أيضًا إحدى طرق دخول النويدات المشعة إلى جسم الإنسان. تدخل المركبات المشعة النباتات من خلال الجذور والأوراق ، وفي جسم الحيوانات والأسماك من خلال سطح الجسم ، الأغشية الخيشومية ، عند ابتلاع الطعام. يعتمد "سلوك" النويدات المشعة في الجسم المائي ، أولاً وقبل كل شيء ، على التركيب الكيميائي للماء. يساهم تمعدن الماء الضعيف في زيادة تراكم النظائر المشعة في الحيوانات والنباتات. لذلك ، تتراكم الأسماك والنباتات في خزانات المياه العذبة المواد المشعة عشرات ومئات المرات أكثر من سكان البحار والمحيطات المالحة.

وتجدر الإشارة إلى أنه في الظروف الطبيعية (الطبيعية) ، قد تحتوي بعض المنتجات البحرية على النويدات المشعة بكميات تمنع استخدامها في الغذاء. يمكن أن يتراكم الزنك -65 في أنسجة المحار ، والرخويات لديها القدرة على تراكم السترونشيوم -90 ، والسلمون ، والتونة قادرة على تراكم الحديد -55. يمكن أن يؤدي تناولها في الطعام إلى زيادة الحمل الإشعاعي على جسم الإنسان.

عند وضع تدابير لتقليل المدخلات المشعة في جسم الأشخاص الذين يعيشون في المنطقة الملوثة بالنويدات المشعة ، ودرجة تلوث المنطقة ، والتركيب النظائري للمواد المشعة المترسبة ، وطبيعة النظام الغذائي للسكان ، وخصائص الأراضي الزراعية يجب أن يؤخذ في الاعتبار. فقط على أساس هذه البيانات وغيرها ، يمكن تحديد التركيزات القصوى المنطقية للنويدات المشعة في المواد الغذائية المستخدمة ، بناءً على درجة خطورتها على صحة السكان ، وخاصة الأطفال والمرضعات والنساء الحوامل ، لتحديد استصواب تنفيذ تدابير مكلفة للغاية لتحقيق مستويات معقولة من السلامة للسكان التلوث الإشعاعي للبيئة. في حالة عدم وجود هذه البيانات أو في حالة وجود معايير خطيرة لحالة المنطقة ، ينبغي على المرء أن يبدأ على الفور في نقل السكان إلى المناطق "النظيفة".

العناصر الرئيسية للتلوث الإشعاعي التي لها تأثير خطير على الصحة العامة هي النويدات المشعة لليود والسترونشيوم والسيزيوم. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن نفس كمية اليود 131 المتراكمة في الغدة الدرقية عندما تدخل الجسم تكون أكثر خطورة على الطفل منها بالنسبة للبالغين. صحيح أن نصف عمر اليود قصير ويستمر الوضع الخطير لفترة قصيرة نسبيًا. المنتج الرئيسي الذي يدخل به اليود إلى الجسم هو الحليب ، الملوث بالأعلاف التي تزود أجسام الحيوانات في المراعي. لذلك ، في ظروف التلوث الإشعاعي للبيئة الخارجية ، يجب على المرء استخدام مخزون العلف الذي كان في غرف مغلقة خلال فترة سقوط النويدات المشعة ، أو الترتيب لتسليمها من مناطق غير ملوثة.في الفترة الأولى (في الساعات الأولى) من تناول اليود المشع ، تتمثل عقبة كبيرة أمام تراكمه في إدخال مستحضرات تحتوي على اليود المستقر إلى جسم الإنسان ، والتي لا يمكن إجراؤها إلا بعد إجراء طبي شامل. تقييم. إن إدخال مستحضرات اليود المستقرة في حصص الثروة الحيوانية لا يعطي التأثير المطلوب. إزالة النويدات المشعة اليود من الحليب غير فعالة بسبب التغيرات العميقة في خصائصه الطبيعية. في هذه الحالة ، يُنصح بتحويل الحليب الطبيعي إلى أشكال تسمح بتخزين المنتج لفترة كافية ، وهو أمر ضروري لتقليل نشاطه الإشعاعي بسبب التحلل الطبيعي للنويدات المشعة (الحليب الجاف والمبرّد). ومع ذلك ، فإن الأكثر عقلانية هو إمداد السكان ، وخاصة الأطفال ، بالحليب ومنتجات الألبان من المناطق غير الملوثة.

التدابير المذكورة أعلاه مشروعة جزئياً فقط في حالة تلوث الأراضي بالنويدات المشعة السترونشيوم والسيزيوم ، ومع ذلك ، فإن وقت تأثيرها المحتمل على جسم الإنسان أطول بكثير ، ويرجع ذلك إلى احتمال تلوث الهواء (الهواء) لفترات طويلة وكذلك دخول النويدات إلى النباتات من التربة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عمر النصف لهذه النويدات طويل جدًا.

من أجل تقليل درجة تلوث الغطاء العشبي في المراعي ، يُنصح بإجراء تجيير سطحي مع البذر المتكرر للبذور ، خاصة في حالة وجود غطاء عشبي ضعيف. يمكن أن يكون لإزالة الغطاء العشبي تأثير فقط في الفترة الأولى من التلوث ، حيث أن النويدات المشعة اللاحقة تنتقل إلى التربة بسرعة كبيرة. يصبح التجيير غير فعال في التربة ذات المحتوى العالي من الكالسيوم.

تؤدي المعالجة التكنولوجية للمواد الخام الغذائية ومعالجة المنتجات في الطهي إلى انخفاض كبير في محتوى النويدات المشعة فيها ، حيث تتم إزالة الراتنج مع نفايات الطعام القيمة. عند معالجتها في الدقيق والحبوب ، تتم إزالة الأغلفة التي تتراكم عليها النويدات المشعة. في الدقيق ، يحتوي السترونتيوم -90 على مرة ونصف إلى ثلاث مرات أقل من الحبوب الكاملة.

النشاط الإشعاعي والغذاء البشري بالنسبة للبطاطس والبنجر ، تتم إزالة 30-40 بالمائة من السترونتيوم 90 أثناء التقشير. عند غليان البنجر والبازلاء والحميض والفطر ، من 60 إلى 85 ٪ من السيزيوم 137 يمر في المرق. يتم نقل ما يصل إلى 50٪ من السترونتيوم 90 من اللحم إلى المرق أثناء الطهي ، وما يصل إلى نسبة قليلة فقط من العظام. في مرق لحم البقر يأتي من 20 إلى 50 ٪ من السيزيوم 137 ، من لحم الدجاج - ما يصل إلى 45 ٪ ، من العظام يمر 2-3 ٪ اليود 131 وحوالي 30 ٪ روبيديوم -106. عند غلي لحم الأبقار والأغنام والخنازير المسمومة (في التجربة) بمنتجات الانشطار النووي ، انتقل ما يصل إلى 50-54 ٪ من النشاط الإشعاعي إلى المرق ، و 22-26 ٪ من العظام. تمر عدة في المائة من السترونشيوم 90 وما يصل إلى 60٪ من السيزيوم 137 من الأسماك إلى المرق.

يمكن تحقيق انخفاض كبير في محتوى النويدات المشعة في منتجات الألبان من خلال الحصول على مركزات الدهون والبروتين من الحليب. ينتقل ما يصل إلى 16٪ من اليود 131 من الحليب إلى الكريمة ، وما يصل إلى 3.5٪ إلى الزبدة. عند إذابة الزبدة ، يقل محتوى اليود 131 بنسبة 10٪. ينتقل السترونتيوم 90 إلى الكريمة بكمية 5٪ ، إلى الجبن - 27٪ ، إلى الجبن - حتى 45٪. يدخل السيزيوم 137 في القشدة الحامضة والجبن القريش والزبدة والجبن بكميات تصل إلى 9.21 و 1.5 و 10٪ على التوالي.

يجب تزويد السكان الذين يعيشون في المنطقة المعرضة للتلوث الإشعاعي ، أولاً وقبل كل شيء ، بأغذية نظيفة وسليمة إشعاعياً. يجب أن تكون التغذية عقلانية من جميع النواحي: يجب أن يتوافق مستوى الطاقة في النظام الغذائي مع استهلاك الطاقة ، وتركيب العناصر الغذائية (محتوى العناصر الغذائية) لضمان المسار الطبيعي لعمليات التمثيل الغذائي والبلاستيك. كما هو الحال في جميع المواقف التي تتطلب زيادة في الخصائص الوقائية للجسم ، فإن العنصر الأساسي في تحسين التغذية هو ضمان قيمتها البروتينية. تستحق القيمة الغذائية للفيتامينات والمعادن أيضًا اهتمامًا خاصًا. تزداد الحاجة إلى هذه العناصر الغذائية لدى السكان الذين يعيشون في المناطق المحرومة ، وكذلك لدى الأشخاص المعرضين للإشعاع أثناء الإنتاج.بادئ ذي بدء ، يجب أن تقلق بشأن التوافر الكافي للفيتامينات C ، P ، A في الغذاء ، من المعادن - الكالسيوم ، المغنيسيوم ، البوتاسيوم ، الحديد ، وكذلك الألياف الغذائية. يمكن تحقيق ذلك بشكل أساسي من خلال ارتفاع مستوى استهلاك الخضار والفواكه والتوت والحليب ومنتجات الألبان.