Une personne vit dans un environnement dont la radioactivité est causée par des substances radioactives naturelles et artificielles qui pénètrent dans son corps de diverses manières, principalement avec de la nourriture et de l'eau.
La quantité de radionucléides (substances radioactives) dans le corps humain dépend de leur concentration dans l'environnement extérieur. La redistribution des composés chimiques contenant des substances radioactives dans l'environnement humain est très inégale et dépend de nombreuses raisons, qui à leur tour déterminent la nature et le niveau de radioactivité dans les aliments. Ces produits peuvent contenir des radionucléides individuels, ainsi que leurs mélanges, et certains produits alimentaires d'origine végétale et animale ont des propriétés différentes d'accumuler des composés radioactifs, de sorte que la concentration de radionucléides qu'ils contiennent peut même être plusieurs fois plus élevée que la concentration dans l'environnement.
Le niveau de contamination des aliments par les radionucléides, causé par les activités humaines, dépend de l'intensité des retombées radioactives, de leur disponibilité biologique, du sol et des conditions climatiques. Les retombées inégales des substances radioactives dans différents territoires déterminent également leur apport inégal dans les aliments. Particularités de la nature des aliments dans différents pays du monde, l'utilisation prédominante de produits d'origine végétale ou animale conduit à l'apport de radionucléides dans le corps humain à travers différentes chaînes alimentaires. Ainsi, lors des essais d'armes nucléaires, la principale source d'iode radioactif pénétrant dans le corps aux États-Unis et dans les pays européens était le lait, et au Japon - les légumes et les fruits. À l'heure actuelle, en URSS, la principale source d'apport de strontium radioactif avec les aliments est le pain, aux États-Unis et en Angleterre - le lait, au Japon - les légumes. Les produits de boulangerie, le lait et les légumes sont la source de césium 137. Quelques pour cent de strontium-90 et de césium-137 sont livrés avec de l'eau et de l'air. Les voies par lesquelles les radionucléides pénètrent dans le corps humain peuvent être simples et complexes. Les principales chaînes alimentaires sont: les plantes - l'homme; plantes - animaux - lait - personnes; plantes - animaux - viande - personnes; eau - organismes aquatiques - homme, etc. La concentration de substances radioactives dans ces parties des voies alimentaires dépend des propriétés physicochimiques des composés contenant des radionucléides, des conditions environnementales, des caractéristiques structurelles des sols et des propriétés biologiques des plantes et des animaux.
La radioactivité naturelle (naturelle) des produits alimentaires est principalement due au tritium-3, au béryllium-7, au carbone-14, au sodium-22, au potassium-40, au plomb-87 et aux radionucléides des familles de l'uranium et du thorium. La relation entre le contenu de ces substances radioactives dans les rations alimentaires, même en quantités plus élevées par rapport à la moyenne mondiale, et les maladies humaines n'a pas été trouvée.
La radioactivité artificielle résultant de la contamination de l'environnement et des aliments lors d'urgences dans des installations nucléaires, des centrales radiochimiques, lors de l'exploitation de centrales nucléaires, lors d'essais d'armes nucléaires, en cours d'extraction lors de l'exploitation de centrales électriques à combustible minéral, l'utilisation à grande échelle en agriculture de divers engrais extraits des entrailles de la terre et utilisés sur de vastes territoires en grandes quantités.
Les substances radioactives pénètrent dans les tissus végétaux principalement de deux manières.La pollution de l'air se dépose à la surface des parties terrestres des plantes, s'y attarde ou pénètre dans les tissus (ce chemin de pollution peut avoir des conséquences désagréables pour l'homme uniquement pendant la saison de croissance). Le degré de pénétration des radionucléides dans les tissus dépendra dans ce cas des propriétés physico-chimiques des composés contenant des substances radioactives. Les composés facilement solubles pénètrent plus facilement dans les tissus végétaux. Les substances solubles peuvent être absorbées par les feuilles, les tiges, les inflorescences, les fruits. Il a été établi que ces processus se déroulent assez lentement, de sorte que l'essentiel de la pollution se trouve à la surface des plantes pendant longtemps, ce qui permet de compter sur une diminution du degré de pollution sous l'influence de la pluie.
Pendant les pluies, les impuretés sont éliminées du sommet des plantes; ce qui réduit fortement la probabilité que des substances radioactives pénètrent par les inflorescences et les feuilles et augmente la probabilité de leur pénétration dans les tissus végétaux à partir de la couche végétative très superficielle du sol (gazon). Ce fait complique l'utilisation de plantes pérennes comme aliment du bétail. Dans des conditions de contamination intense par des substances radioactives, ces dernières peuvent être absorbées par le gazon pendant de nombreux mois et années, mais ce processus se poursuit encore moins longtemps que l'ingestion de radionucléides des profondeurs du sol. La diminution réelle de la contamination des sols et des plantes par ces derniers résulte du processus naturel de décomposition des radionucléides. Les radionucléides à vie longue pénètrent dans les plantes en quantités variables. Leur entrée dans les organes végétaux est déterminée par de nombreux facteurs en interaction. Outre leur concentration dans l'environnement extérieur, ces facteurs comprennent la teneur en autres ions de la solution du sol, la concentration d'isotopes stables des mêmes radionucléides, le type de sol et la teneur spécifique en composés organiques qu'ils contiennent.
Les animaux d'élevage qui se trouvent dans un environnement contaminé, respectivement, sont des accumulateurs de radionucléides le long de la chaîne d'alimentation animale. Les canaux d'entrée des substances radioactives dans le corps des animaux sont également la peau et les organes respiratoires. Les caractéristiques anatomiques et physiologiques de la structure de divers animaux d'élevage déterminent différents mécanismes d'assimilation, la vitesse des processus métaboliques et, par conséquent, un degré différent d'accumulation de composés radioactifs. Les radionucléides introduits dans le corps des animaux peuvent être partiellement excrétés dans l'urine et les matières fécales, passer dans le lait, se déposer dans divers organes et tissus et pénétrer dans le fœtus d'un animal gravide. Les principaux facteurs qui déterminent le degré d'absorption de radionucléides dans le corps des bovins «viande» et «laitiers» sont le régime alimentaire et la nature du contenu agricole des pâturages, en particulier la technologie de la fertilisation. Une personne qui utilise des produits animaux dans son alimentation, à son tour, introduit des radionucléides dans son corps.
Habituellement, dans la première période de contamination du territoire par des substances radioactives, l'apport de radionucléides dans le corps humain se fait principalement avec du lait et des produits laitiers, et le fait que le principal groupe de la population consommant du lait soit composé d'enfants, de mères allaitantes et de femmes enceintes mérite attention. Les plus dangereux pendant cette période sont les isotopes radioactifs de l'iode et, plus tard, du strontium et du césium. Avec le lait, en moyenne 0,76% de l'iode 131 ingéré est excrété par le corps de la vache. La teneur en strontium-90 dans le lait peut fluctuer entre 0,27 et 0,75%, le césium 137 - jusqu'à 1%. La quantité de radionucléides retirée d'une vache avec du lait dépend de la composition chimique des produits de fission et de la nature du métabolisme minéral dans l'organisme.
La viande et les produits carnés peuvent être à l'origine de l'ingestion de divers radionucléides.Dans les premiers stades, les muscles des animaux accumulent principalement des radio-isotopes d'iode, de tellure et de molybdène; dans le squelette - strontium et baryum; dans le foie - iode, tellure, molybdène. La plupart des nucléides sont concentrés dans la glande thyroïde, puis (à un degré décroissant) dans le foie, les muscles et le squelette. Co. avec le temps, leur activité diminue en raison de la désintégration naturelle des isotopes et de l'excrétion du corps. La teneur totale en radionucléides dans le corps des animaux en l'absence de nouvelles substances radioactives diminue après 5 jours de 10 fois, et après 45 jours - d'environ 300 fois. Les œufs de poule accumulent jusqu'à 8% de l'apport total d'iode radioactif dans le corps du poulet. La radioactivité la plus élevée est observée dans les œufs pondus le troisième jour après la contamination radioactive, et dans la coquille, elle est concentrée jusqu'à 85, dans la protéine jusqu'à 19 et dans le jaune jusqu'à 9% de radioactivité. Un an plus tard, seule une partie insignifiante des radionucléides reste dans les œufs (une diminution de 300 fois).
Les produits des plans d'eau sont également l'une des voies d'entrée des radionucléides dans le corps humain. Les composés radioactifs pénètrent dans les plantes par les racines et les feuilles, dans le corps des animaux et des poissons par la surface du corps, les membranes branchiales, lorsque la nourriture est avalée. Le «comportement» des radionucléides dans un réservoir dépend tout d'abord de la composition chimique de l'eau. Une faible minéralisation de l'eau contribue à une accumulation plus élevée d'isotopes radioactifs chez les animaux et les plantes. Par conséquent, les poissons et les plantes des réservoirs d'eau douce accumulent des substances radioactives des dizaines et des centaines de fois plus que les habitants des mers et des océans salés.
Il est à noter que dans des conditions naturelles (naturelles), certains produits marins peuvent contenir des radionucléides en quantités qui empêchent leur utilisation pour l'alimentation. Le zinc-65 peut s'accumuler dans les tissus des huîtres, les mollusques ont la capacité d'accumuler du strontium-90, le saumon, le thon sont capables d'accumuler du fer-55. Les manger dans les aliments peut entraîner une augmentation de la charge de rayonnement sur le corps humain.
Lors de l'élaboration de mesures visant à réduire les apports radioactifs dans le corps des personnes vivant sur le territoire contaminé par des radionucléides, le degré de contamination de la zone, la composition isotopique des substances radioactives déposées, la nature du régime alimentaire de la population et les caractéristiques de l'utilisation des terres agricoles doivent être pris en compte. Uniquement sur la base de ces données et d’autres, il est possible de déterminer les concentrations maximales rationnelles de radionucléides dans les denrées alimentaires utilisées, en fonction du degré de leur danger pour la santé de la population, en particulier les enfants, les femmes allaitantes et les femmes enceintes, afin d’établir l’opportunité de prendre des mesures extrêmement coûteuses pour atteindre des niveaux raisonnables de sécurité pour la population contamination radioactive de l'environnement. En l'absence de ces données ou en cas de paramètres dangereux de l'état du territoire, il faut immédiatement commencer à relocaliser les habitants vers les zones «propres».
Les principaux éléments de contamination radioactive qui ont un effet dangereux sur la santé publique sont les radionucléides d'iode, de strontium et de césium. Il faut garder à l'esprit que la même quantité d'iode-131 accumulée dans la glande thyroïde lorsqu'elle entre dans le corps est beaucoup plus dangereuse pour un enfant que pour un adulte. Certes, l'iode a une demi-vie courte et la situation dangereuse persiste pendant une période de temps relativement courte. Le principal produit par lequel l'iode pénètre dans l'organisme est le lait, qui est contaminé par le fourrage fourni au corps des animaux dans les pâturages. Par conséquent, dans des conditions de contamination radioactive de l'environnement extérieur, il faut utiliser les stocks d'aliments qui se trouvaient dans des locaux fermés pendant la période de retombées des radionucléides, ou organiser leur livraison à partir de zones non contaminées.Dans la période très initiale (dans les premières heures) de l'ingestion d'iode radioactif, un obstacle important à son accumulation est l'introduction dans le corps humain de préparations contenant de l'iode stable, qui ne peuvent cependant être effectuées qu'après une évaluation médicale approfondie. L'introduction de préparations d'iode stable dans la ration du bétail ne donne pas l'effet escompté. L'élimination des radionucléides iodés du lait est inefficace en raison de profonds changements dans ses propriétés naturelles. Dans ce cas, il est conseillé de transformer le lait naturel en formes permettant de stocker le produit pendant une durée suffisante, nécessaire pour réduire sa radioactivité due à la désintégration naturelle des radionucléides (lait sec, cryogénique). Cependant, le plus rationnel est l'approvisionnement de la population, en particulier des enfants, en lait et produits laitiers provenant de zones non contaminées.
Les mesures ci-dessus ne sont que partiellement légitimes en cas de contamination des territoires par des radionucléides de strontium et de césium, cependant, la durée de leur effet probable sur le corps humain est beaucoup plus longue, ce qui est dû à la possibilité d'une pollution directe (atmosphérique) prolongée des plantes, ainsi qu'à la pénétration de nucléides dans les plantes à partir du sol. De plus, la demi-vie de ces nucléides est très longue.
Afin de réduire le degré de contamination de la couverture herbeuse sur les pâturages, il est conseillé d'effectuer un chaulage superficiel en combinaison avec des semis répétés de graines, notamment en présence d'une couverture herbeuse faible. L'enlèvement de la couverture herbeuse ne peut avoir d'effet que dans la première période de contamination, car les radionucléides ultérieurs passent assez rapidement dans le sol. Le chaulage devient inefficace sur les sols à forte teneur en calcium.
Le traitement technologique des matières premières alimentaires et le traitement culinaire des produits entraînent une diminution significative de la teneur en radionucléides qu'ils contiennent, la résine étant éliminée avec les déchets de qualité alimentaire. Lorsqu'ils sont transformés en farine et en céréales, les boyaux sont retirés, sur lesquels les radionucléides s'accumulent. Dans la farine, le strontium-90 en contient une fois et demie à trois fois moins que dans les grains entiers.
Pour les pommes de terre et les betteraves, 30 à 40 pour cent du strontium-90 sont éliminés pendant le nettoyage. Lors de la cuisson des betteraves, des pois, de l'oseille, des champignons, 60 à 85% de césium-137 passe dans le bouillon. Jusqu'à 50% du strontium-90 est transféré de la viande au bouillon pendant la cuisson, et seulement jusqu'à quelques pour cent des os. Dans le bouillon de bœuf, 20 à 50% de césium-137, de viande de poulet - jusqu'à 45%, 2-3% d'iode-131 et environ 30% de rubidium-106 passent des os. Lors de la cuisson de la viande de vaches, de moutons et de porcs empoisonnés (dans l'expérience) avec des produits de fission nucléaire, jusqu'à 50-54% de la radioactivité passait dans le bouillon et 22-26% des os. Plusieurs pour cent du strontium-90 et jusqu'à 60% du césium-137 passent du poisson au bouillon.
Une réduction significative de la teneur en radionucléides dans les produits laitiers peut être obtenue en obtenant des concentrés de matières grasses et de protéines à partir du lait. Jusqu'à 16% de l'iode-131 passe du lait à la crème, jusqu'à 3,5% au beurre. Lors de la fonte du beurre, la teneur en iode-131 est réduite de 10%. Le strontium-90 passe dans la crème à raison de 5%, dans le fromage cottage - 27%, dans le fromage - jusqu'à 45%. Le césium 137 est converti en crème sure, fromage cottage, beurre et fromage en quantités allant jusqu'à 9,21, 1,5 et 10%, respectivement.
La population vivant sur le territoire soumis à une contamination radioactive doit tout d'abord recevoir des produits radioactivement propres et sains. La nutrition doit être rationnelle à tous égards: le niveau énergétique de l'alimentation doit correspondre à la consommation d'énergie, la composition en nutriments (teneur en nutriments) pour assurer le déroulement normal des processus métaboliques et plastiques. Comme dans toutes les situations nécessitant une amélioration des propriétés protectrices de l'organisme, l'élément clé pour optimiser la nutrition est d'assurer sa valeur protéique. La valeur nutritionnelle des vitamines et des minéraux mérite également une attention particulière. Le besoin de ces nutriments dans la population vivant dans les régions défavorisées, ainsi que chez les personnes exposées aux rayonnements pendant la production, est accru.Tout d'abord, vous devez vous soucier de la disponibilité suffisante de vitamines C, P, A dans les aliments, à partir de minéraux - calcium, magnésium, potassium, fer, ainsi que des fibres alimentaires. Ceci peut être réalisé principalement par la consommation élevée de légumes, de fruits, de baies, de lait et de produits laitiers.
Chakhovsky A.I. Culture alimentaire
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