Содержание к-40 в окружающей среде

Источник калия-40	Активность К-40, Бк/кг
Известняк	30–40
Гранит	925–1200
Песчаники	300–400
Фосфатно-калийные удобрения	5900
Азотно-фосфорно-калийные удобрения	1200–5900
Почва	37–1100
Зерновые	18,5–159
Фасоль	229
Овощи свежие	40–174
Картофель	174
Орехи	210
Клюква	355
Грибы	277

Таблица 2-9

Средняя удельная активность k-40 и Rb-87 в органах и тканях взрослого мужчины и создаваемые годовые эквивалентные дозы

Орган или ткань	К-40			Rb-87
	Сред. УА, Бк/кг	ГЭД, мЗв	Сред. УА,Бк/кг		ГЭД, мЗв
Организм в целом	60	0,183	8,5		0,0063
Гонады	64	0,18	18		0,01
Легкие	64	0,18	8,1		0,0045
Красный костный мозг	130	0,27	7,0		0,007
Щитовидная железа	33	0,1	5,3		0,003

Примечание: 1) УА — удельная активность; 2) ГЭД — годовая эквивалентная доза; 3) годовая эффективная доза.

Из почвы К-40 поступает в растения, а затем, с пищей — в организм животных и человека. Радиоактивные изотопы калия поступают в организм, главным образом, с пищей и водой. Калий практически полностью всасывается из желудочно-кишечного тракта и равномерно распределяется в органах и тканях. Т_б калия составляет 58 суток.

Суточная потребность человека в калии составляет около 3 г, т. е. в организм может поступать и значительное количество К-40 (табл. 2-8). Например, средняя активность К-40 в красном костном мозге человека оценивается в 121 Бк/кг (содержание калия в красном костном мозге — 4 г/кг), в скелетных мышцах — 90 Бк/кг (содержание калия — 3 г/кг).

Рубидий-87 (Rb-87, T_1/2 — 4,8∙10¹⁰ г, ядро претерпевает -превращение) входит в состав продуктов деления урана (до 6 %). При пероральном поступлении практически полностью всасывается из желудочно-кишечного тракта и равномерно распределяется в органах и тканях (табл. 2-9). Т_б из мягких тканей человека составляет 44 (от 32 до 57) суток.

Техногенно измененный радиационный фон

Формируется в результате деятельности человека, в основном, за счет источников ионизирующих излучений, используемых в медицине; глобальных выпадений радионуклидов; стройматериалов; телевидения; авиации.

Источники ионизирующего излучения, используемые в медицине, являются основной составляющей искусственного облучения и широко распространены во всем мире. Диагностическое облучение характеризуется довольно низкими дозами, получаемыми каждым из пациентов (типичные эффективные дозы находятся в диапазоне 1–10 мЗв), что достаточно для получения требуемой клинической информации. Итоговые значения подушной дозы в различных популяциях приведены в таблице 2–10.

Таблица 2-10

Радиационные нагрузки при медико-диагностических рентгеновских обследованиях

Уровень медицинского обслуживания	Число жителей на одного врача	Число обследований в год на 100 человек населения	Средняя годовая эффективная доза на население, мЗв
1 2 3 4	< 1000 1000–3000 3000–10000 > 10000	920 150 20 < 20	1,2 0,14 0,02 < 0,02
В среднем во всем мире		330	0,4

Терапевтическое облучение сопряжено с гораздо большими дозами, точно подводимыми к объему опухоли (типичные назначаемые дозы находятся в диапазоне 20–60 Гр). По оценке НКДАР ООН ожидается дальнейшее увеличение использования излучения в медицинских целях и соответствующих доз: увеличится использование рентгеновского излучения за счет возрастания значения компьютерной томографии и интервенционных процедур; возрастет использование радиофармпрепаратов для диагностики и терапии (применение новых и более избирательных средств); возрастет потребность в лучевой терапии вследствие старения населения.

Среднемировое значение индивидуальной дозы облучения всего тела вследствие медицинских процедур (главный вклад дает диагностика) составляет 0,4–1,0 мЗв/год; а в некоторых странах — от 50 до 100 % ЕРФ. В 1996 году облучение населения Беларуси за счет медицинских источников оценивалось в 2,0–2,5 мЗв/год. (Для сравнения: по данным индивидуального дозиметрического контроля в этом же году индивидуальные дозы работников рентгенкабинетов и радиоизотопных лабораторий составляли 2,5–6,3 мЗв/год). Для жителей Беларуси важно снижать дозовые нагрузки за счет медицинских источников.

Стройматериалы формируют эффективную дозу, равную 0,1 мЗв/год. Если человек находится в помещении, доза внешнего облучения изменяется под влиянием двух противоположно действующих факторов:

а) экранирование внешнего излучения зданием;

б) излучение естественных радионуклидов, находящихся в материалах, из которых построено здание.

В зависимости от концентрации К-40, Ra-226, U-238 и Th-232 в различных стройматериалах мощность дозы в домах меняется от 4∙10^–8 до 12∙10^–8 Гр/ч (0,04–0,12 мкГр/ч). В среднем, в кирпичных, бетонных зданиях мощность дозы в 2–3 раза больше, чем в деревянных домах и в домах из синтетических материалов, где она обычно составляет 0,04–0,05 мкГр/ч (табл. 2-11). Необходимо отметить, что, чем больше отходов производства пошло на изготовление стройматериала, тем выше может быть его удельная активность.

Таблица 2-11